内容正文:
湖北省广水市第二高级中学高2024—2025学年上学期九月月考
高三化学试题
本试卷共8页,19题,全卷满分100分,考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
考试范围:高中全部高考内容
注意事项:
1、答题前,请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答:用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后,请将答题卡上交。
一、选择题:本题共15小题,每题3分,共45分,每小题仅有一项是符合题意。
1. 向一定浓度的与NaOH的混合液中滴加稀醋酸,溶液导电能力随加入溶液的体积变化如图所示,下列说法正确的是
A. ab段,溶液导电能力减弱是由于溶液体积增大,离子浓度减小
B. bc段,发生反应的离子方程式为
C. cd段,溶液导电能力下降是由于溶液中离子个数减少
D. d点以后,随着溶液的滴加,溶液导电能力可能增强
2. 现有两份体积相同的混合溶液,其组成如下:
KCl
K2SO4
ZnSO4
ZnCl2
(1)
0.4 mol
0.1mol
0.3mol
01mol
(2)
0.2mol
0.2mol
01mol
0.1mol
则两份溶液中各离子浓度
A. 仅c(K+)相同 B. 仅c(Cl-)相同 C. 完全相同 D. 完全不同
3. 将a L NH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后,气体体积变为b L(气体体积均在同温同压下测定),该b L气体中NH3的体积分数是
A. B. C. D.
4. 利用如图所示装置及药品完成实验,能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取O2 B. 用装置乙制备金属镁
C. 用装置丙作为蒸馏的接收装置 D. 用装置丁除去Cl2中混有的HCl并干燥
5. 铁与水蒸气反应实验改进前后的装置如图所示:
下列说法错误的是
A. 将湿棉花改为浸水的尿不湿,酒精灯由单头改为双头,可提供足量的水蒸气
B. 用具支试管可将试管口附近冷凝的水导出,避免冷凝水与灼热铁粉接触
C. 肥皂水改为吹泡泡水,收集H2效果更好,点燃效果更明显
D. 悬挂的磁铁仅能吸引反应铁粉,不能吸引反应产物
6. 食品、大气、工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸收,下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是
A. 滴定法:用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度
B. 沉淀法:用Ba(OH)2溶液沉淀SO2,然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度
C. 氨酸法:用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应,将富集后的SO2循环使用
D. 石灰—石膏法:常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3,再经氧化可用于生产石膏
7. 今年夏天有人调侃“打败我的不是天真,而是天真热”。人类遏制温室效应已刻不容缓,下列措施能减少温室气体排放的是
A. 将废弃油脂转化为生物柴油
B. 将煤添加一定比例的CaO再燃烧
C. 汽车排气管中安装尾气催化转化器
D. 在山地、沙漠、农村等地推广风力发电、光伏发电代替燃煤发电
8. 下面有关晶体的叙述中,不正确的是
A. 金刚石为立体网状结构,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子
B. 氯化钠晶体中,每个周围紧邻且距离相等共有6个
C. 氯化铯晶体中,每个周围紧邻8个
D. 干冰晶体中,每个分子周围紧邻12个分子
9. 直接燃料电池是一种新型化学电源,其工作原理如图所示。电池放电时,下列说法不正确的是
A. 电极Ⅰ为负极
B. 电极Ⅱ的反应式为:
C. 电池总反应为:
D. 该电池的设计利用了在酸碱性不同条件下氧化性、还原性的差异
10. 在Ni作用下,可将转化为,转化历程如下(为固体)所示:
下列说法中错误的是( )
A. 总反应的热化学方程式为
B. 转化过程中,决速步骤的活化能为204.32kJ/mol
C. 转化过程中断裂与形成的共价键种类相同
D. 转化过程中的成键数目发生变化
11. 工业制硫酸的一步重要反应是SO2在400~600 ℃下的催化氧化:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),这是一个正反应放热的可逆反应。如果反应在密闭容器中进行,下列有关说法不正确的是
A. 使用催化剂可加快反应速率,SO3产率不变
B 其他条件保持不变,温度越高,速率越快,生产效益越好
C. 实际生产中选定400~600 ℃作为操作温度,其原因是在此温度下催化剂的活性最高
D. 增大压强可以提高SO3产率,但高压对动力和设备要求太高,会增加生产成本
12. 次氯酸为一元弱酸,具有强氧化性,能杀菌、消毒。其溶液中HClO、所占物质的量分数(分布系数δ)随pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该温度下,次氯酸的电离平衡常数
B. 次氯酸的电离方程式为
C. 向的次氯酸溶液中滴加少量的甲基橙,溶液最终变为黄色
D. 某浓度的次氯酸溶液中加水稀释过程中,保持不变
13. 下列卤代烃在KOH醇溶液中加热不发生消去反应的是
①②③(CH3)3CCH2Cl④CHCl2-CHBr2⑤⑥CH3Cl
A. ①③⑥ B. ②③⑤ C. 全部 D. ②④
14. 某同学欲用下列实验装置完成一些物质性质的检验,下列有关说法正确的是
A. 若在④中验证氯气和铁反应,③中应放碱石灰
B. 欲验证能还原,③中应放浓硫酸
C. 若在④中验证氨气能和氧化铁反应,③中应放无水氯化钙
D. 欲验证和反应能生成氧气,还需要在⑤后放置一个带火星的木条
15. 某实验小组利用点滴板实验来探究卤素单质的氧化性顺序,关于该实验说法正确的是
A. 孔穴4中的溶液呈浅黄绿色
B. 孔穴2中的溶液反应后与孔穴3颜色最相近
C. 孔穴3、4中的溶液仅用作对比
D. 仅由上述实验现象无法得出、、的氧化性顺序
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. HNO2是一种弱酸,且不稳定,易分解生成NO和NO2;它能被常见的强氧化剂氧化;在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+.若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒.下列叙述不正确的是__________(填序号)
A.亚硝酸盐被还原
B.维生素C是还原剂
C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+
D.亚硝酸盐是还原剂
(2)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,请写出反应的离子方程式: ______________.
(3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4.若用反应所得的酸性溶液,将Fe2+转化为Fe3+,要求产物纯净,可选用的最佳试剂是 __________ (填序号).
a.Cl2 b.Fe c.H2O2 d.HNO3
(4)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(K2FeO4),氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强,主要反应为:2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
①该反应中的氧化剂是 __________ ,还原剂是 __________ .
②简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用 __________ .
17. 硫酸铜可用于消毒、制杀虫剂、镀铜等。实验小组制取CuSO4·5H2O晶体并进行热分解的探究。请回答以下问题:
探究Ⅰ:制取CuSO4·5H2O晶体
小组同学设计了如下两种方案:
甲:将铜片加入足量浓硫酸中并加热
乙:将铜片加入稀硫酸,控温40~50℃,滴加双氧水
(1)方案甲发生反应的化学方程式为____________,反应结束后有大量白色固体析出。简述从中提取CuSO4·5H2O晶体的方法:倒出剩余液体,____________。
(2)方案乙发生反应:Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O,该实验控温40~50℃的原因是________;与方案甲相比,方案乙的主要优点有_________、___________。(写出2种)
探究Ⅱ:用以下装置(加热装置省略)探究CuSO4·5H2O晶体热分解产物
已知:CuSO4·5H2O脱水后升高温度,会继续分解成CuO 和气体产物,气体产物可能含有SO3、SO2、O2中的1~3 种。
(3)称5.00gCuSO4·5H2O于A 中加热,当观察到A中出现_____________,可初步判断晶体已完全脱水并发生分解。加热一段时间后,A中固体质量为3.00g,则此时A中固体的成分为___________。
(4)装置B中迅速生成白色沉淀,说明分解产物中有__________,C装置的作用是____________。
(5)理论上E中应收集到VmL气体,事实上体积偏少,可能的原因是______________。(不考虑泄漏等仅器与操作原因)。
18. 电化学在化学工业中有着广泛应用。
(1)根据图示电化学装置,回答下列问题:
①甲池通入乙烷(C2H6)一极的电极反应式为____________。
②乙池中,若X、Y都是石墨,A是Na2SO4溶液,实验开始时,同时在两极附近溶液中各滴入几滴紫色石蕊溶液,X极的电极反应式为___________;一段时间后,在Y极附近观察到的现象是__________。
③乙池中,若X、Y都是石墨,A是足量AgNO3溶液,体积为0.2 L,则Y极的电极反应式为_________;电解一段时间后,甲池消耗112 mL O2(标准状况下),则乙池溶液的pH为____(忽略溶液体积的变化)。
(2)若要用该装置在铁质钥匙表面镀一层金属铜,CuSO4溶液作电解液,则乙池中:
①X极的材料是____,电极反应式为____________。
②Y极的材料是____,电极反应式为__________。
(3)工业上通过电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如图所示,则阳极的电极反应式为____________,阴极反应式为___________。
19. 已知淀粉、葡萄糖及A、B、C、D、E、F之间的相互转化关系如下图所示:
请回答下列问题:
(1)A中的官能团名称是_______,B的电子式为_______。
(2)写出反应⑤的化学方程式:_______,其反应类型为_______。
(3)写出反应⑥的化学方程式:_______,其反应类型为_______。
(4)下列说法正确的是_______(填字母)。
A. 题中的“某工艺”指的是裂解
B. 可用溴的四氯化碳溶液鉴别B和C
C. E不溶于水,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. A在热铜丝催化氧化下可生成相对分子质量比它小2的有机物
(5)请补充完整证明反应①是否发生的实验方案:取反应①的溶液2 mL于试管中,_______。(实验中可供选择的试剂:10%的NaOH溶液、5%的CuSO4溶液、碘水)
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湖北省广水市第二高级中学高2024—2025学年上学期九月月考
高三化学试题
本试卷共8页,19题,全卷满分100分,考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
考试范围:高中全部高考内容
注意事项:
1、答题前,请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答:用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后,请将答题卡上交。
一、选择题:本题共15小题,每题3分,共45分,每小题仅有一项是符合题意。
1. 向一定浓度的与NaOH的混合液中滴加稀醋酸,溶液导电能力随加入溶液的体积变化如图所示,下列说法正确的是
A. ab段,溶液导电能力减弱是由于溶液体积增大,离子浓度减小
B. bc段,发生反应的离子方程式为
C. cd段,溶液导电能力下降是由于溶液中离子个数减少
D. d点以后,随着溶液的滴加,溶液导电能力可能增强
【答案】A
【解析】
【分析】ab段是醋酸和NaOH反应,此时离子总物质的量几乎不变,但是溶液体积增大,故溶液导电能力下降,bc段为醋酸和一水合氨反应,生成了强电解质醋酸铵,溶液导电能力增强,cd段及d点以后一水合氨和NaOH均已反应完,加入的醋酸为弱电解质,溶液中离子个数虽有增加但是溶液体积也增大,离子浓度减小,导电能力下降,
【详解】A.ab段反应为,溶液中离子的总物质的量几乎不变,但溶液体积增大,离子浓度减小,故溶液导电能力减弱,A正确;
B.bc段为与反应,所得产物为醋酸铵和水,书写离子方程式时应写成化学式,B错误;
C.cd段继续滴加溶液,由于和NaOH已反应完,电离程度很小,溶液中离子个数增多,但溶液体积增大,离子浓度减小,导致溶液导电能力减弱,C错误;
D.d点以后随着稀醋酸的滴加,溶液体积不断增大,离子浓度持续减小,溶液导电能力不会增强,D错误;
故答案选A。
2. 现有两份体积相同的混合溶液,其组成如下:
KCl
K2SO4
ZnSO4
ZnCl2
(1)
0.4 mol
0.1mol
0.3mol
0.1mol
(2)
0.2mol
0.2mol
0.1mol
0.1mol
则两份溶液中各离子浓度
A. 仅c(K+)相同 B. 仅c(Cl-)相同 C. 完全相同 D. 完全不同
【答案】A
【解析】
【详解】(1)溶液中个离子物质的量为:K+:0.4mol+2×0.1mol=0.6mol,Zn2+:0.3mol+0.1mol=0.4mol,Cl‾:0.4mol+2×0.1mol=0.6mol,SO42‾:0.1mol+0.3mol=0.4mol;
(2)溶液中离子物质的量为:K+:0.2mol+2×0.2mol=0.6mol,Zn2+:0.1mol+0.1mol=0.2mol,Cl‾:0.2mol+2×0.1mol=0.4mol,SO42‾:0.2mol+0.1mol=0.3mol,所以只有c(K+)相同,A项正确。
3. 将a L NH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后,气体体积变为b L(气体体积均在同温同压下测定),该b L气体中NH3的体积分数是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】NH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后会发生分解反应生成氮气和氢气,反应的化学方程式为2NH3(g) N2(g)+3H2(g),设有x L NH3分解,由方程式可得如下关系式:2 NH3—ΔV=+2,反应中气体体积增大 (b-a)L,则有(b-a)L NH3分解,b L气体中NH3的体积分数为=,故选C。
4. 利用如图所示装置及药品完成实验,能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取O2 B. 用装置乙制备金属镁
C. 用装置丙作为蒸馏的接收装置 D. 用装置丁除去Cl2中混有的HCl并干燥
【答案】D
【解析】
【详解】A.Na2O2与H2O剧烈反应生成NaOH和O2,同时放出大量的热,Na2O2不是块状且难溶于水的固体,不能用启普发生器制备,故A错误;
B.Mg的金属活动顺序强于Al,不能通过铝热反应制备,故B错误;
C.蒸馏时,锥形瓶不能用瓶塞,故C错误;
D.稀硫酸中含有大量氢离子,可以抑制氯气的溶解,而稀硫酸中的水可以吸收HCl,洗气后再用浓硫酸干燥,可制得干燥的氯气,故D正确;
选D。
5. 铁与水蒸气反应实验改进前后的装置如图所示:
下列说法错误的是
A. 将湿棉花改为浸水的尿不湿,酒精灯由单头改为双头,可提供足量的水蒸气
B. 用具支试管可将试管口附近冷凝的水导出,避免冷凝水与灼热铁粉接触
C. 肥皂水改为吹泡泡水,收集H2效果更好,点燃效果更明显
D. 悬挂的磁铁仅能吸引反应铁粉,不能吸引反应产物
【答案】D
【解析】
【详解】A.原装置加热试管提供水蒸气,Fe与水蒸气高温下反应生成氢气,则将湿棉花改为浸水的尿不湿,酒精灯由单头改为双头,可提供足量的水蒸气,故A正确;
B.Fe与冷水不反应,则具支试管可将试管口附近冷凝的水导出,避免冷凝水与灼热铁粉接触,故B正确;
C.肥皂水改为吹泡泡水,更易产生泡沫,现象明显,收集H2效果更好,点燃效果更明显,故C正确;
D.铁、四氧化三铁均可被磁铁吸引,则悬挂的磁体不仅能吸引铁粉,也能吸引反应产物四氧化三铁,故D错误;
故选D。
6. 食品、大气、工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸收,下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是
A. 滴定法:用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度
B. 沉淀法:用Ba(OH)2溶液沉淀SO2,然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度
C. 氨酸法:用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应,将富集后的SO2循环使用
D. 石灰—石膏法:常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3,再经氧化可用于生产石膏
【答案】C
【解析】
【详解】A、葡萄酒中的乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化,对SO2的检测有干扰,选项A错误;
B、亚硫酸钡在空气中易被氧化,大气中的CO2能与Ba(OH)2溶液形成沉淀,对SO2的检测有干扰,选项B错误;
C、氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3,(NH4)2SO3或NH4HSO3与硫酸反应能产生SO2,SO2可以循环使用,选项C正确;
D、石灰石吸收SO2,需要在高温下才能进行,选项D错误。
答案选C。
【点睛】本题考查二氧化硫的性质,注意二氧化硫是酸性氧化物,与二氧化碳具有相似的性质,但区别于二氧化碳的性质是二氧化硫具有漂白性及还原性。
7. 今年夏天有人调侃“打败我的不是天真,而是天真热”。人类遏制温室效应已刻不容缓,下列措施能减少温室气体排放的是
A. 将废弃油脂转化为生物柴油
B. 将煤添加一定比例的CaO再燃烧
C. 汽车排气管中安装尾气催化转化器
D. 在山地、沙漠、农村等地推广风力发电、光伏发电代替燃煤发电
【答案】D
【解析】
【详解】A.生物柴油燃烧产生二氧化碳,将废弃油脂转化为生物柴油不能减少二氧化碳的排放量,A项错误;
B.CaO可与SO2以及氧气反应生成硫酸钙,减少SO2的排放量,并不能减少CO2的排放量,B项错误;
C.汽车尾气催化转化器可将CO、NO和NO2快速转化为CO2和N2,不能减少CO2的排放量,C项错误;
D.风能、太阳能是可再生的清洁能源,不会排放CO2,推广风力发电、光伏发电可降低煤的需求量,能减少CO2的排放量,D项正确,;
综上所述答案为D。
8. 下面有关晶体的叙述中,不正确的是
A. 金刚石为立体网状结构,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子
B. 氯化钠晶体中,每个周围紧邻且距离相等的共有6个
C. 氯化铯晶体中,每个周围紧邻8个
D. 干冰晶体中,每个分子周围紧邻12个分子
【答案】B
【解析】
【详解】A.由金刚石晶体模型能够看出,C原子单键连接其它四个碳原子,形成的最小环是六元环,描述正确,不符题意;
B.氯化钠晶体中Na+和Cl-间隔排列,所以每个Na+周围有上下左右前后6个Cl-,同样每个Cl-周围也是前后左右上下6个Na+,根据晶体结构分析,与Na+最近且等距的Na+有12个,描述错误,符合题意;
C.氯化铯晶体中,每个Cs+周围等距且最近的是晶胞顶点的8个Cl-,描述正确,不符题意;
D.分子间只要没有氢键连接,分子晶体就一定是分子密堆积结构,一个分子周围与其等距且最近的分子有12个,描述正确,不符题意;
综上,本题选B。
9. 直接燃料电池是一种新型化学电源,其工作原理如图所示。电池放电时,下列说法不正确的是
A. 电极Ⅰ为负极
B. 电极Ⅱ的反应式为:
C. 电池总反应为:
D. 该电池的设计利用了在酸碱性不同条件下氧化性、还原性的差异
【答案】C
【解析】
【分析】由K+向电极Ⅱ所在区域迁移可知,电极Ⅱ为正极发生还原反应,电极Ⅰ为负极发生氧化反应;正极电极反应式:,负极电极反应式:。
【详解】A.电极Ⅰ为负极,A正确;
B.电极Ⅱ为正极发生还原反应:,B正确;
C.两极酸碱度不一样,氢离子和氢氧根离子不能电池总反应为:,C错误;
D.该电池的设计利用了在酸碱性不同条件下氧化性、还原性的差异,D正确;
故选C。
10. 在Ni作用下,可将转化为,转化历程如下(为固体)所示:
下列说法中错误的是( )
A. 总反应的热化学方程式为
B. 转化过程中,决速步骤的活化能为204.32kJ/mol
C. 转化过程中断裂与形成的共价键种类相同
D. 转化过程中的成键数目发生变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.总反应的热化学方程式为-6.57−0.00=,A选项正确;
B.慢反应决定了总反应速率,由反应历程可知,活化能最大的步骤为中间体2转化为中间体3的过程,该步活化能最大,反应速率小,是决速步骤,活化能为:49.50−(-154.82)= 204.32kJ/mol,B选项正确;
C.从整个历程来看,断裂的键有:C-C、C-H、Ni-C、Ni-H,形成的键有:C-H、Ni-C、Ni-H,断裂与形成的共价键种类不相同,C选项错误;
D.观察图可知,转化过程中Ni的成键数目发生变化,D选项正确;
答案选C。
11. 工业制硫酸的一步重要反应是SO2在400~600 ℃下的催化氧化:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),这是一个正反应放热的可逆反应。如果反应在密闭容器中进行,下列有关说法不正确的是
A. 使用催化剂可加快反应速率,SO3产率不变
B. 其他条件保持不变,温度越高,速率越快,生产效益越好
C. 实际生产中选定400~600 ℃作为操作温度,其原因是在此温度下催化剂的活性最高
D. 增大压强可以提高SO3产率,但高压对动力和设备要求太高,会增加生产成本
【答案】B
【解析】
【详解】A.使用催化剂加快了反应速率,缩短反应时间,提高反应效率,平衡不移动,SO3产率不变,故A正确;
B.升高温度增大活化分子百分数,化学反应速率加快,但该反应的正反应为放热反应,其它条件保持不变时,升高温度平衡逆向移动,所以生产效益不一定好,故B错误;
C.正反应为放热反应,操作温度应考虑催化剂的活性以及反应的速率,故C正确;
D.增大压强平衡正向移动,则提高SO3产率,但高压会导致对动力和设备要求太高,从而增加生产成本,故D正确;
故选B。
12. 次氯酸为一元弱酸,具有强氧化性,能杀菌、消毒。其溶液中HClO、所占物质的量分数(分布系数δ)随pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该温度下,次氯酸的电离平衡常数
B. 次氯酸的电离方程式为
C. 向的次氯酸溶液中滴加少量的甲基橙,溶液最终变为黄色
D. 某浓度的次氯酸溶液中加水稀释过程中,保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.HClO、所占物质的量分数(分布系数)相等时,,A正确;
B.次氯酸为一元弱酸,电离方程式为,B正确;
C.次氯酸具有强氧化性,能漂白酸碱指示剂,故遇甲基橙溶液最终变为无色,C错误;
D.加水稀释过程中,保持不变,D正确;
故选C。
13. 下列卤代烃在KOH醇溶液中加热不发生消去反应的是
①②③(CH3)3CCH2Cl④CHCl2-CHBr2⑤⑥CH3Cl
A. ①③⑥ B. ②③⑤ C. 全部 D. ②④
【答案】A
【解析】
【分析】卤代烃发生消去反应的条件是:与卤素原子连接的碳原子的相邻碳原子上有氢原子。
【详解】①由结构简式可知,氯苯不能发生消去反应,故符合题意;
②由结构简式可知,在氢氧化钾醇溶液中共热能发生消去反应生成2﹣甲基丙烯,故不符合题意;
③由结构简式可知,(CH3)3CCH2Cl不能发生消去反应,故符合题意;
④由结构简式可知,CHCl2-CHBr2在氢氧化钾醇溶液中共热能发生消去反应,故不符合题意;
⑤由结构简式可知,在氢氧化钾醇溶液中共热能发生消去反应,故不符合题意;
⑥由结构简式可知,CH3Cl不能发生消去反应,故符合题意;
①③⑥符合题意,故选A。
14. 某同学欲用下列实验装置完成一些物质性质的检验,下列有关说法正确的是
A. 若在④中验证氯气和铁的反应,③中应放碱石灰
B. 欲验证能还原,③中应放浓硫酸
C. 若在④中验证氨气能和氧化铁反应,③中应放无水氯化钙
D. 欲验证和反应能生成氧气,还需要在⑤后放置一个带火星木条
【答案】D
【解析】
【分析】锥形瓶产生气体,U型管干燥气体,长试管发生反应,干燥管吸收空气中的水蒸气或者吸收产物中的水蒸气,据此分析。
【详解】A.若在④中验证氯气和铁的反应,③的作用是干燥氯气,但是氯气与碱石灰能发生反应,故不能用碱石灰干燥,可以用五氧化二磷干燥,A错误;
B.欲验证能还原,③的作用是干燥氢气,根据实验图示可知③应为固体干燥剂,不能是浓硫酸,可以用碱石灰、无水氯化钙等固体干燥剂,B错误;
C.若在④中验证氨气能和氧化铁反应,③的作用是干燥氨气,但是不能用无水氯化钙,二者可以发生反应,可以使用碱石灰干燥,C错误;
D.验证和反应能生成氧气,在⑤后放置一个带火星的木条,如果木条复燃说明有氧气的生成,D正确;
故本题选D。
15. 某实验小组利用点滴板实验来探究卤素单质的氧化性顺序,关于该实验说法正确的是
A. 孔穴4中的溶液呈浅黄绿色
B. 孔穴2中的溶液反应后与孔穴3颜色最相近
C. 孔穴3、4中的溶液仅用作对比
D. 仅由上述实验现象无法得出、、的氧化性顺序
【答案】C
【解析】
【详解】A.溴水为橙色,所以孔穴4中溶液呈橙色,A错误;
B.孔穴2中的溴与KI反应生成碘单质,碘水为黄褐色,孔穴3中新制氯水呈黄绿色,颜色不同,B错误;
C.孔穴3、4中的溶液分别为氯水、溴水,可用于与孔穴1、2进行对比,因此孔穴3、4中的溶液仅用作对比,C正确;
D.孔穴1中氯气能置换出溴,氧化性:Cl2>Br2,孔穴2中溴能置换出碘,氧化性:Br2>I2,则氧化性:Cl2>Br2>I2,因此上述实验现象可以得出、、的氧化性顺序,D错误;
答案选C。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. HNO2是一种弱酸,且不稳定,易分解生成NO和NO2;它能被常见的强氧化剂氧化;在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+.若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒.下列叙述不正确的是__________(填序号)
A.亚硝酸盐被还原
B.维生素C是还原剂
C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+
D.亚硝酸盐是还原剂
(2)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,请写出反应的离子方程式: ______________.
(3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4.若用反应所得的酸性溶液,将Fe2+转化为Fe3+,要求产物纯净,可选用的最佳试剂是 __________ (填序号).
a.Cl2 b.Fe c.H2O2 d.HNO3
(4)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(K2FeO4),氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强,主要反应为:2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
①该反应中的氧化剂是 __________ ,还原剂是 __________ .
②简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用 __________ .
【答案】 ①. D ②. NO2-+Cl2+H2O=NO3-+2H++2Cl- ③. c ④. Na2O2 ⑤. Na2O2、FeSO4 ⑥. 高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降
【解析】
【详解】(1)服用维生素C可以解毒,说明在维生素C作用下Fe3+又转化为Fe2+,Fe元素化合价降低,被氧化,则维生素具有还原性,而亚硝酸盐,会导致Fe2+转化为Fe3+,说明亚硝酸盐具有氧化性,在反应中为氧化剂,所以维生素C是还原剂,故答案为D;
(2)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,反应的离子方程式为:NO2-+Cl2+H2O=NO3-+2H++2Cl-,故答案为NO2-+Cl2+H2O=NO3-+2H++2Cl-;
(3)由于Cl2、HNO3都能氧化亚铁离子,但能引入新的杂质,铁不能氧化亚铁离子,双氧水的还原产物是水,不引入杂质,所以正确的是双氧水,故答案为C;
(4)该反应中Fe元素化合价由+2价变为+6价、O元素化合价由-1价变为0价、-2价,
①得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂,所以Na2O2是氧化剂、Na2O2、FeSO4是还原剂,故答案为Na2O2;Na2O2、FeSO4;
②K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价,具有强氧化性,且还原产物铁离子能水解成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性能吸附除去水中的悬浮杂质,故答案为高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降。
【点晴】本题考查综合考查铁盐和亚铁盐的相互转化,亚硝酸盐的性质,注意二价铁离子和三价铁离子的检验是高考的热点,涉及了化学方程式的配平,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,注意相关基础知识的积累。
17. 硫酸铜可用于消毒、制杀虫剂、镀铜等。实验小组制取CuSO4·5H2O晶体并进行热分解的探究。请回答以下问题:
探究Ⅰ:制取CuSO4·5H2O晶体
小组同学设计了如下两种方案:
甲:将铜片加入足量浓硫酸中并加热
乙:将铜片加入稀硫酸,控温40~50℃,滴加双氧水
(1)方案甲发生反应的化学方程式为____________,反应结束后有大量白色固体析出。简述从中提取CuSO4·5H2O晶体的方法:倒出剩余液体,____________。
(2)方案乙发生反应:Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O,该实验控温40~50℃的原因是________;与方案甲相比,方案乙的主要优点有_________、___________。(写出2种)
探究Ⅱ:用以下装置(加热装置省略)探究CuSO4·5H2O晶体热分解产物
已知:CuSO4·5H2O脱水后升高温度,会继续分解成CuO 和气体产物,气体产物可能含有SO3、SO2、O2中的1~3 种。
(3)称5.00gCuSO4·5H2O于A 中加热,当观察到A中出现_____________,可初步判断晶体已完全脱水并发生分解。加热一段时间后,A中固体质量为3.00g,则此时A中固体的成分为___________。
(4)装置B中迅速生成白色沉淀,说明分解产物中有__________,C装置的作用是____________。
(5)理论上E中应收集到VmL气体,事实上体积偏少,可能的原因是______________。(不考虑泄漏等仅器与操作原因)。
【答案】 ①. .Cu+2H2SO4(浓) SO2↑+CuSO4+2H2O ②. 加入适量水,蒸发浓缩,冷却结晶 ③. 温度较低,反应速率慢;温度太高,H2O2分解,损耗大 ④. 原料利用率高 ⑤. 不产生污染等合理答案 ⑥. 固体变为黑色 ⑦. CuSO4 和 CuO ⑧. SO3 ⑨. 检验有SO2生成 ⑩. 在C装置中部分O2参与了氧化还原反应
【解析】
【详解】本题主要考查对于“制取CuSO4·5H2O晶体并进行热分解”的探究实验的评价。
(1)方案甲发生反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) SO2↑+CuSO4+2H2O,反应结束后有大量白色固体析出。从中提取CuSO4·5H2O晶体的方法:倒出剩余液体,加入适量水,蒸发浓缩,冷却结晶。
(2)方案乙发生反应:Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O,该实验控温40~50℃的原因是温度较低,反应速率慢;温度太高,H2O2分解,损耗大 ;与方案甲相比,方案乙的主要优点有原料利用率高、不产生污染等合理答案。
探究Ⅱ:
(3)若5.00gCuSO4·5H2O完全成为CuO,则质量为1.6g。加热一段时间后,A中固体质量为3.00g>1.6g,则此时A中固体的成分为CuSO4 和 CuO。
(4)装置B中迅速生成白色沉淀,说明分解产物中有SO3,C装置的作用是检验有SO2生成。
(5)理论上E中应收集到VmL气体,事实上体积偏少,可能的原因是在C装置中部分O2参与了氧化还原反应。
点睛:解答本题CuSO4·5H2O晶体热分解产物时,需要明确装置B是用来检验SO3的,装置C是用来检验SO2的,装置D用来除去酸性气体SO2,装置E和F用排水法量取氧气体积。
18. 电化学在化学工业中有着广泛应用。
(1)根据图示电化学装置,回答下列问题:
①甲池通入乙烷(C2H6)一极的电极反应式为____________。
②乙池中,若X、Y都是石墨,A是Na2SO4溶液,实验开始时,同时在两极附近溶液中各滴入几滴紫色石蕊溶液,X极的电极反应式为___________;一段时间后,在Y极附近观察到的现象是__________。
③乙池中,若X、Y都是石墨,A是足量AgNO3溶液,体积为0.2 L,则Y极的电极反应式为_________;电解一段时间后,甲池消耗112 mL O2(标准状况下),则乙池溶液的pH为____(忽略溶液体积的变化)。
(2)若要用该装置在铁质钥匙表面镀一层金属铜,CuSO4溶液作电解液,则乙池中:
①X极的材料是____,电极反应式为____________。
②Y极的材料是____,电极反应式为__________。
(3)工业上通过电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如图所示,则阳极的电极反应式为____________,阴极反应式为___________。
【答案】(1) ①. C2H6+18OH--14e-=2CO+12H2O ②. 4OH--4e-=2H2O+O2↑ ③. 电极表面产生气泡,附近溶液变蓝 ④. Ag++e-=Ag ⑤. 1
(2) ①. 铜 ②. Cu-2e-=Cu2+ ③. 铁质钥匙 ④. Cu2++2e-=Cu
(3) ① Fe+8OH--6e-=FeO+4H2O ②. 2H2O+2e-=2OH-+H2↑
【解析】
【小问1详解】
①甲池中乙烷(C2H6)通入左侧电极发生氧化反应,则左侧Pt电极为负极,电解质溶液为KOH溶液,故通入乙烷电极的反应式为C2H6+18OH--14e-===2CO+12H2O。
②乙池中,若X、Y都是石墨,A是Na2SO4溶液,则X是阳极,发生氧化反应,电极反应式为4OH--4e-===2H2O+O2↑。Y是阴极,电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑,则Y极附近观察到的现象是电极表面产生气泡,附近溶液变蓝。
③甲池中右侧Pt电极发生的反应为O2+2H2O+4e-===4OH-,消耗标准状况下112 mL O2(即0.005 mol)时电路中转移电子的物质的量为0.005 mol×4=0.02 mol。乙池中,若X、Y都是石墨,A是足量AgNO3溶液,Y极是阴极,电极反应式为Ag++e-===Ag。X极是阳极,电极反应式为2H2O-4e-===4H++O2↑,据得失电子守恒可知,电路中转移0.02 mol电子时,X极生成0.02 mol H+,则乙池溶液中c(H+)=0.2mol÷0.2L=0.1 mol·L-1,溶液pH=1。
【小问2详解】
①在铁表面镀一层金属铜,X极是阳极,要用镀层金属铜作阳极,电极反应式为Cu-2e-===Cu2+。
②Y极是阴极,要用待镀件——铁质钥匙作阴极,电极反应式为Cu2++2e-===Cu。
【小问3详解】
由图可知,Fe电极与电源正极相连,作电解池阳极,Fe被氧化生成FeO,故阳极的电极反应式为Fe+8OH--6e-===FeO+4H2O。Cu极与电源的负极相连,作电解池的阴极,发生还原反应析出H2,电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑。
19. 已知淀粉、葡萄糖及A、B、C、D、E、F之间的相互转化关系如下图所示:
请回答下列问题:
(1)A中的官能团名称是_______,B的电子式为_______。
(2)写出反应⑤化学方程式:_______,其反应类型为_______。
(3)写出反应⑥的化学方程式:_______,其反应类型为_______。
(4)下列说法正确的是_______(填字母)。
A. 题中的“某工艺”指的是裂解
B. 可用溴的四氯化碳溶液鉴别B和C
C. E不溶于水,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. A在热铜丝催化氧化下可生成相对分子质量比它小2的有机物
(5)请补充完整证明反应①是否发生的实验方案:取反应①的溶液2 mL于试管中,_______。(实验中可供选择的试剂:10%的NaOH溶液、5%的CuSO4溶液、碘水)
【答案】(1) ①. 羟基 ②.
(2) ①. CH≡CH+CH3COOHCH3COOCH=CH2 ②. 加成反应
(3) ①. CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O ②. 取代反应(或酯化反应) (4)ACD
(5)用10%的NaOH溶液调节溶液至中性(或碱性),再向其中加入2 mL 10%的NaOH溶液,再加入4~5滴5%的CuSO4溶液,加热一段时间。若有砖红色沉淀生成,则证明反应①已发生,反之,未发生反应
【解析】
【分析】葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇和CO2,则A为CH3CH2OH,煤油通过裂解得到乙烯,乙烯与水发生加成反应生成乙醇,则乙醇在催化剂的条件下氧化得到乙酸,则D为CH3COOH,乙烯在一定条件下脱氢得到乙炔,则C为CH≡CH,CH3COOH与CH≡CH反应生成CH3COOCH=CH2,据此答题。
【小问1详解】
A为CH3CH2OH,官能团名称是羟基;B为CH2=CH2,电子式为;
【小问2详解】
C为CH≡CH ,D为CH3COOH,反应⑤的化学方程式:CH≡CH+CH3COOHCH3COOCH=CH2,反应类型为加成反应;
【小问3详解】
D为CH3COOH,A为CH3CH2OH,反应⑥的化学方程式:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,反应类型为取代反应(或酯化反应);
【小问4详解】
A.煤油通过裂解得到乙烯等气态短链烃,故A正确;
B.B为CH2=CH2,C为CH≡CH,均能与溴的四氯化碳溶液反应,使溴的四氯化碳溶液褪色,不能鉴别,故B错误;
C.E为CH3COOCH=CH2,不溶于水,含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;
D.乙醇在热Cu丝催化氧化下可生成乙醛,乙醛比乙醇的相对分子质量小2,故D正确。
故答案为ACD;
【小问5详解】
用10%的NaOH溶液调节溶液至中性(或碱性),再向其中加入2 mL 10%的NaOH溶液,再加入4~5滴5%的CuSO4溶液,加热一段时间。若有砖红色沉淀生成,则证明反应①已发生,反之,未发生反应;
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