精品解析:广东深圳市桃源居中澳实验学校2026-2027学年高三上学期选拔考试 化学试题
2026-09-06
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内容正文:
2026-2027学年第一学期C9班选拔考试
化学试卷
一、选择题(单选,15个小题,共60分)
1. 我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五金八石皆能穿第,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指
A. 氨水 B. 硝酸 C. 醋 D. 卤水
2. 下列有关化学用语表示正确的是
A. N2的电子式:
B. S2-的结构示意图:
C. 质子数为53,中子数为78的碘原子:
D. 邻羟基苯甲酸的结构简式:
3. 下列“化学与生活”的说法不正确的是
A. 硫酸钡可用钡餐透视
B. 盐卤可用于制豆腐
C. 明矾可用于水的消毒、杀菌
D. 醋可用于除去暖水瓶中的水垢
4. 化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是
选项
现象或事实
解释
A
用热的烧碱溶液洗去油污
可直接和油污反应
B
漂白粉在空气中久置变质
漂白粉中的与空气中的反应生成
C
施肥时,草木灰(有效成分为)不能与混合使用
与反应生成氨气会降低肥效
D
溶液可用于铜质印刷线路板制作
能从含有的溶液中置换出铜
A. A B. B C. C D. D
5. 如图是四种常见有机物的空间填充模型示意图。下列说法正确的是
A. 甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色
C. 丙可直接与溴水发生取代反应
D. 丁在浓硫酸作用下可与乙酸发生取代反应
6. 在短周期中,R原子最外层电子数是其次外层电子数的3倍,下列说法不正确的是
A. 原子半径大小:X >Y>Z
B. 氢化物的稳定性:X >Y
C. 化合物YR2能使品红溶液褪色
D. X、Y、Z三种元素最高价氧化物的水化物的酸性最强的是Z
7. 药用有机化合物A(C8H8O2)为一种无色液体。从A出发可发生如图所示的一系列反应。
则下列说法正确的是( )
A. 根据D和浓溴水反应生成白色沉淀可推知D为三溴苯酚
B. G的同分异构体中属于酯类且能发生银镜反应的只有一种
C. 上述各物质中能发生水解反应的有A、B、D、G
D. A的结构简式为
8. 山梨酸(结构简式如下图所示)是国际粮农组织和卫生组织推荐的高效安全的防腐保鲜剂,广泛应用于食品、饮料、烟草、农药、化妆品等行业。下列有关山梨酸的说法正确的是
A. 分子式为
B. 只能发生加成反应,不能发生取代反应
C. 能使溴的四氯化碳溶液褪色,但不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 其水溶液既能与碳酸钠反应,又能与钠反应
9. 电池稳定性高、安全、对环境友好,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. a极是电池的负极
B. 电池工作时,正极可发生反应:
C. 电池充电时间越长,x值越小
D. 电池工作时,外电路中流过0.1 mol电子,负极材料减重0.7 g
10. 体系的能量循环如图所示,则等于
A. B. C. D.
11. 乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比为
A. 1∶1 B. 2∶3 C. 3∶2 D. 2∶1
12. 下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A.
将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液
有气体生成,溶液呈血红色
稀硝酸将Fe氧化为Fe3+
B.
将铜粉加1.0mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液中
溶液变蓝、有黑色固体出现
金属铁比铜活泼
C.
用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热
熔化后的液态铝滴落下来
金属铝的熔点较低
D.
将0.1mol·L-1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol·L-1 CuSO4溶液
先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀
Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小
A. A B. B C. C D. D
13. 在2 L的密闭容器中充入3 mol Z,发生反应:3Z(g) 2X(g)+Y(g) ΔH<0,反应过程中持续升高温度,测得混合体系中Z的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是
A. 升高温度,平衡常数增大
B. W点时,Z的正反应速率等于Z的逆反应速率
C. Q点时,Z的转化率最大
D. 平衡时在相同条件下再充入Z,则达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大
14. 下列离子方程式中,正确的是
A. 向溶液中滴入溶液使恰好沉淀完全:
B. 足量的通入饱和碳酸钠溶液中:
C. 明矾溶液与小苏打溶液混合:
D. 次氯酸钙溶液中通入过量的:
15. 若用BG表示溶液的碱度,其表达式为:。室温下,实验室里用的NaOH溶液滴定溶液,滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B. C点时有:
C. 滴定过程中从A点到D点溶液中水的电离程度逐渐增大
D. 若B点加入的NaOH溶液体积为5 mL,所得溶液中:
二、非选择题(5个小题,共90分)
16. 铁及其化合物在生产生活及科研中应用广泛。
(1)聚合硫酸铁的化学式为,是常用的水处理剂。基态铁原子的核外电子排布式为_________________________,聚合硫酸铁中铁元素阳离子有______个未成对电子。
(2)、与、等可形成络合离子。
①可用于检验,配体中碳原子杂化轨道类型为______,离子中含有键的数目为_______________。
②中Co的配位数为______,C、N、O的第一电离能最大的为______,其原因是__________________________________________________________________。
③已知与为等电子体,则的空间构型为_______________。
(3)化合物熔点高于1000℃,而的熔点却低于0℃,熔点远高于的可能原因是_____________________________________。
(4)氟化亚铁晶胞属于四方晶系,其长方体结构如图所示,根据图中所示数据计算该晶体密度___________________。(列出计算式即可)
17. 用一定浓度的和溶液的工业废水制备饲料添加剂,其具体生产流程如下:
已知:①微溶于水,可溶于硝酸;
②,;
③氧化性强弱顺序:。
(1)“还原”过程中发生的主要反应的化学方程式:,则此反应中还原剂的名称为_________________________。
(2)在还原过程中通常伴随有生成,可加入足量的除去,其化学方程式为_____________________;充分反应后再过滤并将所得滤渣与足量的浓硝酸混合加热,此时反应的离子方程式为__________________。
(3)在氧化过程中通常应先加入一定量的再加入少量的浓硝酸,而不直接加入足量的浓硝酸的目的是____________________________________________________________________。
(4)加入的石灰乳在溶液中发生反应可得到,此时需要调节溶液pH至中性而不是酸性或碱性的原因是_________________________________________________________________。
(5)也可用电化学氧化法制取:先充分电解KI溶液,然后在电解后的溶液中加入一定量的溶液,最后过滤得到。写出电解时阳极发生的电极反应式_________________,用该方法制取,每1 kg碘化钾理论上可生产纯度为的质量为_______kg(计算结果保留3位有效数字)。
(6)家庭使用的食盐都是加碘食盐。该食盐中加的是含碘物质__________(化学式),检验该盐含碘元素可用酸性淀粉碘化钾试纸,反应的离子方程式为____________________。
18. 二甲醚()可作为化石燃料的洁净液体燃料,以CO和为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应:
编号
热化学方程式
化学平衡常数
①
②
③
回答下列问题:
(1)该工艺的总反应为: 。该反应________________,化学平衡常数________________(含、、的代数式)。
(2)下列措施中,能提高产率的有__________。
A.使用过量的CO B.升高温度 C.增大压强 D.通入水蒸气 E.改用高效催化剂
(3)工艺中反应①和反应②分别在不同的反应器中进行,无反应③发生。该工艺中反应③的发生提高了的产率,原因是_____________________________________________。
(4)以通入1 L的反应器中,一定条件下发生反应: ,其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示。下列说法正确的是_________。
A. 上述反应
B. 图中
C. 若在和316℃时,测得容器中,此时
D. 若在和316℃时,起始时,则达到平衡时,CO转化率小于50%
(5)工业上用和反应合成甲醚。已知:
则 ____________。
①一定条件下,上述合成甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_________(填字母)。
a.逆反应速率先增大后减小
b.的转化率增大
c.反应物的体积百分含量减小
d.容器中的值变小
②在某压强下,合成甲醚的反应在温度下,将和充入2 L的密闭容器中,5 min后反应达到平衡状态,的转化率为60%。则0~5 min内的平均反应速率________________________;若升温再平衡时,会_________(“升”“降”)。
19. 可降解聚合物聚碳酸酯的合成路线如图所示,其制备过程中还可制得高分子材料F.
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.(R为烃基)
(1)反应①的反应类型为___________A的分子式为___________,B的官能团名称为________。
(2)写出D的结构简式:____________________。
(3)分子中所含官能团的名称是_____________________。
(4)写出在一定条件下D与反应合成聚碳酸酯的化学方程式:___________________________________。
(5)写出一种同时符合下列条件的E的同分异构体的结构简式:_________。
①与E具有相同的官能团
②能发生银镜反应
③核磁共振氢谱中有四种不同环境的氢原子,个数比为
(6)A的同系物通式为______________,若要制得A的苯环上的一溴代物需要的试剂是_____________________。
20. 已知乙酸和乙醇在浓硫酸催化下会发生下列反应:
CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O
CH3CH2OH+CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O
CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
沸点:乙醇78.5 ℃、乙酸117.9 ℃、乙酸乙酯77.1 ℃
某同学为了在实验室制备乙酸乙酯,设计了如下图所示的装置(部分类持仪器省略)。
实验步骤:
①在干燥的100 mL三颈烧瓶中加入8 mL 95%的乙醇,在冷水冷却下,边摇边慢慢加入8 mL浓硫酸,加入碎瓷片;在滴液漏斗中加入8 mL 95%的乙醇和8 mL乙酸,摇匀。按图组装仪器。滴液漏斗的末端和温度计的水银球必须浸到液面以下距瓶底0.5 cm~1 cm处。
②用电热套加热烧瓶,当温度计读数上升到110 ℃时,从滴液漏斗中滴加乙醇和乙酸混合液(速度为每分钟30滴为宜),并维持适宜的反应温度。滴加完毕,继续加热数分钟,直到反应液温度升到130 ℃,不再有馏出液为止。
③洗涤粗产物。
请回答下列问题:
(1)碎瓷片的作用是___________。冷凝管的作用是___________,水要从___________(填“A”或“B”)口进入。馏出液的成分有___________。
(2)整个实验过程要严格控制温度在___________℃左右,否则会___________。
(3)洗涤粗产物的方法是:向粗产物中慢慢加入___________溶液,然后用分液法分离。下列有关分液操作的叙述正确的是___________(填字母序号)。
a.应选用球形分液漏斗进行分液,使用前要检查是否漏水
b.将混合液倒入分液漏斗,塞紧玻璃塞,上下振荡
c.混合液摇匀后,立即将分液漏斗放在铁圈上静置,分层
d.打开分液漏斗的玻璃塞,再打开旋塞,使下层液体从分液漏斗下端放出,待下层液体完全流出后关闭旋塞,把上层液体从分液漏斗上口倒出
(4)为了得到更纯的产物,需向(3)中得到的酯中加入无水硫酸镁进行干燥,然后通过___________法分离。
下列区分乙酸乙酯精品和粗品的方法,不合理的是___________。
a.用溴水检验 b.用金属钠检验
c.测定沸点 d.用新制Cu(OH)2悬浊液检验
(5)本实验如何创造条件使酯化反应尽量向生成物方向进行?(至少提出两点)
①___________;
②___________。
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2026-2027学年第一学期C9班选拔考试
化学试卷
一、选择题(单选,15个小题,共60分)
1. 我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五金八石皆能穿第,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指
A. 氨水 B. 硝酸 C. 醋 D. 卤水
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意该物质能够与很多金属反应,根据选项B最符合,该强水为硝酸,硝酸具有强氧化性,可溶解大部分金属;
答案选B。
2. 下列有关化学用语表示正确的是
A. N2的电子式:
B. S2-的结构示意图:
C. 质子数为53,中子数为78的碘原子:
D. 邻羟基苯甲酸的结构简式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.N2的电子式为,A错误;
B.S2-的结构示意图为 ,B错误;
C. 在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数。因为质子数和中子数之和是质量数,则质子数为53,中子数为78的碘原子可表示为,C正确;
D.邻羟基苯甲酸的结构简式为 ,D错误;
答案选C。
3. 下列“化学与生活”的说法不正确的是
A. 硫酸钡可用钡餐透视
B. 盐卤可用于制豆腐
C. 明矾可用于水的消毒、杀菌
D. 醋可用于除去暖水瓶中的水垢
【答案】C
【解析】
【详解】A. 硫酸钡不溶于胃酸,可以做钡餐,A项正确;
B. 盐卤可以使豆浆发生凝聚生产豆腐,B项正确;
C. 明矾可以用于水的净化,不能杀菌、消毒,C项错误;
D. 醋酸可以与水垢的成分碳酸钙反应,可以用来除垢,D项正确;
答案选C。
4. 化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是
选项
现象或事实
解释
A
用热的烧碱溶液洗去油污
可直接和油污反应
B
漂白粉在空气中久置变质
漂白粉中的与空气中的反应生成
C
施肥时,草木灰(有效成分为)不能与混合使用
与反应生成氨气会降低肥效
D
溶液可用于铜质印刷线路板制作
能从含有的溶液中置换出铜
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.烧碱为,油污是在碱性条件下发生水解反应被除去,并非与直接反应,A错误;
B.漂白粉久置变质的原因是有效成分和空气中的、反应生成,不稳定见光分解,与不发生反应,B错误;
C.水解显碱性,水解显酸性,二者混合后水解相互促进,使元素以氨气形式逸出,降低肥效,C正确;
D.溶液腐蚀铜的反应为,没有铜单质生成,不属于置换反应,D错误;
因此答案选C。
5. 如图是四种常见有机物的空间填充模型示意图。下列说法正确的是
A. 甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色
C. 丙可直接与溴水发生取代反应
D. 丁在浓硫酸作用下可与乙酸发生取代反应
【答案】D
【解析】
【分析】首先根据空间填充模型判断四种有机物:甲为(甲烷),乙为(乙烯),丙为(苯),丁为(乙醇)。
【详解】A.甲为甲烷,性质稳定,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,无法使其褪色,A错误;
B.乙为乙烯,含有碳碳双键,与溴水发生加成反应使溴水褪色,不是取代反应,B错误;
C.丙为苯,苯与溴水不发生化学反应,仅能发生萃取分层,苯需要与液溴在溴化铁催化条件下才能发生取代反应,C错误;
D.丁为乙醇,在浓硫酸作催化剂、吸水剂且加热条件下,可与乙酸发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,D正确;
因此答案选D。
6. 在短周期中,R原子最外层电子数是其次外层电子数的3倍,下列说法不正确的是
A. 原子半径大小:X >Y>Z
B. 氢化物的稳定性:X >Y
C. 化合物YR2能使品红溶液褪色
D. X、Y、Z三种元素最高价氧化物的水化物的酸性最强的是Z
【答案】B
【解析】
【分析】短周期中,R原子最外层电子数是其次外层电子数的3倍,原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,则R为O元素,可推知X为P元素、Y为S元素、Z为Cl。
【详解】A.同周期自左而右原子半径减小,故原子半径:X>Y>Z,故A正确;
B.同周期自左而右非金属性增强,氢化物稳定性增强,故氢化物的稳定性:X<Y,故B错误;
C.化合物SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,故C正确;
D.同周期自左而右非金属性增强,最高价氧化物的水化物的酸性增强,故三种元素最高价氧化物的水化物的酸性最强的是Z,故D正确;
答案选B。
7. 药用有机化合物A(C8H8O2)为一种无色液体。从A出发可发生如图所示的一系列反应。
则下列说法正确的是( )
A. 根据D和浓溴水反应生成白色沉淀可推知D为三溴苯酚
B. G的同分异构体中属于酯类且能发生银镜反应的只有一种
C. 上述各物质中能发生水解反应的有A、B、D、G
D. A的结构简式为
【答案】D
【解析】
【分析】E能与C2H5OH发生反应生成具有香味的液体G,说明G为酯,即结构简式为CH3COOCH2CH3,则C为CH3COONa,D能与浓溴水反应生成白色沉淀F,根据A中碳原子数,推出F为苯酚,然后据此分析;
【详解】E能与C2H5OH发生反应生成具有香味的液体G,说明G为酯,即结构简式为CH3COOCH2CH3,则C为CH3COONa,D能与浓溴水反应生成白色沉淀F,根据A中碳原子数,推出D为苯酚,F为三溴苯酚,则B为苯酚钠,A的结构简式为,
A. 根据上述分析,D为苯酚,故A错误;
B. 属于酯类,则说明含有酯基,能发生银镜反应,则说明属于甲酸某酯的形式,即结构简式为HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2,故B错误;
C. A生成B和C可以看作是水解反应和中和反应,B为苯酚钠,苯酚钠溶液中苯酚根离子发生水解,苯酚不发生水解,G为酯,能发生水解反应,故C错误;
D. 根据上述分析,A的结构简式为,故D正确;
答案:D。
8. 山梨酸(结构简式如下图所示)是国际粮农组织和卫生组织推荐的高效安全的防腐保鲜剂,广泛应用于食品、饮料、烟草、农药、化妆品等行业。下列有关山梨酸的说法正确的是
A. 分子式为
B. 只能发生加成反应,不能发生取代反应
C. 能使溴的四氯化碳溶液褪色,但不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 其水溶液既能与碳酸钠反应,又能与钠反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.山梨酸的结构简式为,分子式为,不是,A错误;
B.山梨酸含有羧基,可发生酯化反应(属于取代反应),且烃基上的氢也可发生取代反应,并非只能发生加成反应,B错误;
C.山梨酸含有碳碳双键,既可与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色,也可被酸性高锰酸钾氧化使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;
D.山梨酸含有羧基,酸性强于碳酸,可与碳酸钠反应生成二氧化碳,也可与钠反应生成氢气,D正确;
因此答案选D。
9. 电池稳定性高、安全、对环境友好,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. a极是电池的负极
B. 电池工作时,正极可发生反应:
C. 电池充电时间越长,x值越小
D. 电池工作时,外电路中流过0.1 mol电子,负极材料减重0.7 g
【答案】C
【解析】
【详解】A.原电池中阳离子向正极移动,由图中向电极b移动可知a为负极,A正确;
B.电池工作时正极发生还原反应,得电子结合迁移过来的生成,反应式为,B正确;
C.电池充电时阳极(原正极)反应为,充电时间越长,转移电子数越多,值越大,C错误;
D.电池工作时负极反应为,外电路流过电子时,负极有转化为进入电解质,减重质量为,D正确;
因此答案选C。
10. 体系的能量循环如图所示,则等于
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据盖斯定律,总反应可由三步反应加和得到:()、()、(),总焓变等于各分步反应焓变之和,因此,故答案选A。
11. 乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比为
A. 1∶1 B. 2∶3 C. 3∶2 D. 2∶1
【答案】C
【解析】
【详解】根据乌洛托品的结构简式以及元素守恒,1mol乌洛托品有4molN,因此需要4molNH3·H2O,6molC需要6mol甲醛的水溶液,因此则甲醛与氨的物质的量之比为6:4=3:2,答案选C。
12. 下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A.
将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液
有气体生成,溶液呈血红色
稀硝酸将Fe氧化为Fe3+
B.
将铜粉加1.0mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液中
溶液变蓝、有黑色固体出现
金属铁比铜活泼
C.
用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热
熔化后的液态铝滴落下来
金属铝的熔点较低
D.
将0.1mol·L-1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol·L-1 CuSO4溶液
先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀
Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、因为加入过量的铁粉,反应生成Fe(NO3)2,加入KSCN溶液,溶液不变红,A错误;
B、Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,溶液变蓝,但没有黑色固体出现,B错误;
C、铝表面产生氧化铝,因为氧化铝的熔点比铝的高,因此出现熔化而不滴落,C错误;
D、MgSO4溶液加入NaOH,生成Mg(OH)2,再加入CuSO4溶液,出现蓝色沉淀,即Mg(OH)2+Cu2+=Cu(OH)2+Mg2+,化学反应向更难溶的方向进行,即Cu(OH)2的溶度积小于Mg(OH)2,D正确;
故合理选项为D。
13. 在2 L的密闭容器中充入3 mol Z,发生反应:3Z(g) 2X(g)+Y(g) ΔH<0,反应过程中持续升高温度,测得混合体系中Z的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是
A. 升高温度,平衡常数增大
B. W点时,Z的正反应速率等于Z的逆反应速率
C. Q点时,Z的转化率最大
D. 平衡时在相同条件下再充入Z,则达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大
【答案】C
【解析】
【详解】A. 据图可知,温度升高时,Z的体积分数先减小后增大,说明该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,A项错误;
B. W点时平衡正向移动,Z的正反应速率大于Z的逆反应速率,B项错误;
C. Q点反应达到平衡状态,Z的转化率最大,C项正确;
D. 该反应为等体积反应,平衡时在相同条件下再充入Z,相当于增大压强,平衡不移动,Z的体积分数不变,D项错误;
答案选C。
14. 下列离子方程式中,正确的是
A. 向溶液中滴入溶液使恰好沉淀完全:
B. 足量的通入饱和碳酸钠溶液中:
C. 明矾溶液与小苏打溶液混合:
D. 次氯酸钙溶液中通入过量的:
【答案】D
【解析】
【详解】A.使恰好沉淀完全时,与物质的量之比为,反应离子方程式应为,选项系数错误,A错误;
B.饱和碳酸钠溶液中通入足量,生成的溶解度小于会析出,离子方程式应包含和沉淀,正确应为,B错误;
C.小苏打是,阴离子为,正确离子方程式为,选项误写为,C错误;
D.次氯酸酸性弱于碳酸、强于,通入过量生成,离子方程式为,D正确;
因此答案选D。
15. 若用BG表示溶液的碱度,其表达式为:。室温下,实验室里用的NaOH溶液滴定溶液,滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B. C点时有:
C. 滴定过程中从A点到D点溶液中水的电离程度逐渐增大
D. 若B点加入的NaOH溶液体积为5 mL,所得溶液中:
【答案】C
【解析】
【分析】首先明确碱度定义:,室温下时,溶液呈中性;A点,可推出原溶液中,结合得,说明是弱酸。
【详解】A.强碱滴定弱酸,恰好反应时生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,酚酞变色范围为碱性范围,适合做该滴定的指示剂,A正确;
B.C点,说明,溶液呈中性,若加入时恰好反应生成,溶液呈碱性,故C点加入体积小于,由元素守恒可知,B正确;
C.从A点到恰好完全反应时,生成的水解促进水的电离,水的电离程度逐渐增大,恰好反应后继续加,过量的抑制水的电离,水的电离程度减小,故水的电离程度先增大后减小,不是逐渐增大,C错误;
D.B点加入时,溶质为等物质的量的和,元素守恒为,电荷守恒为,两式联立消去可得,D正确;
故选C。
二、非选择题(5个小题,共90分)
16. 铁及其化合物在生产生活及科研中应用广泛。
(1)聚合硫酸铁的化学式为,是常用的水处理剂。基态铁原子的核外电子排布式为_________________________,聚合硫酸铁中铁元素阳离子有______个未成对电子。
(2)、与、等可形成络合离子。
①可用于检验,配体中碳原子杂化轨道类型为______,离子中含有键的数目为_______________。
②中Co的配位数为______,C、N、O的第一电离能最大的为______,其原因是__________________________________________________________________。
③已知与为等电子体,则的空间构型为_______________。
(3)化合物熔点高于1000℃,而的熔点却低于0℃,熔点远高于的可能原因是_____________________________________。
(4)氟化亚铁晶胞属于四方晶系,其长方体结构如图所示,根据图中所示数据计算该晶体密度___________________。(列出计算式即可)
【答案】(1) ①. 或[Ar] ②. 5
(2) ①. sp ②. ③. 6 ④. N氮原子2p轨道上的电子为半充满,相对稳定,更不易失去电子 ⑤. 直线型
(3)是离子晶体,是分子晶体,离子键的作用远比分子间作用力强,故熔点远高于
(4)()
【解析】
【小问1详解】
铁的原子序数为26,其基态原子的电子排布式为或[Ar];聚合硫酸铁中铁为+3价,铁离子的排布式为,故未成对电子数有5个。
【小问2详解】
①中C原子价层电子对个数为1+,所以采取sp杂化;在配合物中,与铁离子之间有6个配位键,在每个内部有一个共价键,所以1 mol该配合物中含有键的数目为。
②中Co的配体是和,所以Co原子配位数为6;原子轨道上电子处于全满、全空、半满时最稳定,氮原子2p轨道上的电子为半充满,相对稳定,更不易失去电子,所以这三种元素第一电离能最大的是N元素。
③等电子体的结构相似,已知与为等电子体,为直线型分子,则也为直线型分子。
【小问3详解】
化合物熔点高于1000℃,而的熔点却低于0℃,熔点远高于的可能原因是是离子晶体,是分子晶体,离子键的作用远比分子间作用力强,故熔点远高于的熔点。
【小问4详解】
氟化亚铁晶胞中F原子个数为,铁原子个数为,故一个氟化亚铁晶胞中含有两个氟化亚铁,则氟化亚铁晶胞的质量为,氟化亚铁晶胞的体积为,则=或。
17. 用一定浓度的和溶液的工业废水制备饲料添加剂,其具体生产流程如下:
已知:①微溶于水,可溶于硝酸;
②,;
③氧化性强弱顺序:。
(1)“还原”过程中发生的主要反应的化学方程式:,则此反应中还原剂的名称为_________________________。
(2)在还原过程中通常伴随有生成,可加入足量的除去,其化学方程式为_____________________;充分反应后再过滤并将所得滤渣与足量的浓硝酸混合加热,此时反应的离子方程式为__________________。
(3)在氧化过程中通常应先加入一定量的再加入少量的浓硝酸,而不直接加入足量的浓硝酸的目的是____________________________________________________________________。
(4)加入的石灰乳在溶液中发生反应可得到,此时需要调节溶液pH至中性而不是酸性或碱性的原因是_________________________________________________________________。
(5)也可用电化学氧化法制取:先充分电解KI溶液,然后在电解后的溶液中加入一定量的溶液,最后过滤得到。写出电解时阳极发生的电极反应式_________________,用该方法制取,每1 kg碘化钾理论上可生产纯度为的质量为_______kg(计算结果保留3位有效数字)。
(6)家庭使用的食盐都是加碘食盐。该食盐中加的是含碘物质__________(化学式),检验该盐含碘元素可用酸性淀粉碘化钾试纸,反应的离子方程式为____________________。
【答案】(1)硫代硫酸钠
(2) ①. ②.
(3)可以减少生成污染空气的氮的氧化物
(4)在酸性溶液中,部分溶解在硝酸中;在碱性溶液中,可能会混有少量微溶的造成产品不纯
(5) ①. ②. 1.32
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】本题为化工流程题,以含碘工业废水制备。废液中含有以及铜杂质。加入硫代硫酸钠,被还原为,体系同时生成杂质;加入硫化钠,依靠溶度积差异,将转化为更难溶的铜的硫化物沉淀除去铜杂质。除去铜之后,体系中主要为,向体系加入氧化剂,将氧化成;再加入石灰乳,结合题目已知条件,控制溶液,避免产物溶解或者生成氢氧化钙杂质,最终得到产品,据此分析解答。
【小问1详解】
在反应中,中S元素化合价升高,发生氧化反应,作还原剂;故还原剂为硫代硫酸钠。
【小问2详解】
①与发生沉淀转化,生成溶度积更小的沉淀,化学方程式为:。
②和浓硝酸在加热条件下发生氧化还原反应,中、均被氧化,被还原为,结合得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平离子方程式:。
【小问3详解】
已知氧化性:,先加入完成大部分的氧化,再使用少量浓硝酸继续氧化;若直接加足量浓硝酸,硝酸大量被还原,会生成大量氮氧化物污染空气。故目的:可以减少生成污染空气的氮的氧化物。
【小问4详解】
由已知信息,可溶于硝酸,溶液酸性较强时,产品会溶解损耗;溶液碱性较强时,会生成微溶物,混入产品造成产物不纯,因此需要调节至中性。
【小问5详解】
电解溶液,阳极上失电子被氧化为,结合电荷守恒、原子守恒配平电极反应:。根据碘元素守恒:。,,得到;,;产品纯度为,产品质量。
【小问6详解】
加碘食盐中添加的含碘物质为;酸性条件下,与发生归中反应生成,淀粉遇碘变蓝,离子方程式:。
18. 二甲醚()可作为化石燃料的洁净液体燃料,以CO和为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应:
编号
热化学方程式
化学平衡常数
①
②
③
回答下列问题:
(1)该工艺的总反应为: 。该反应________________,化学平衡常数________________(含、、的代数式)。
(2)下列措施中,能提高产率的有__________。
A.使用过量的CO B.升高温度 C.增大压强 D.通入水蒸气 E.改用高效催化剂
(3)工艺中反应①和反应②分别在不同的反应器中进行,无反应③发生。该工艺中反应③的发生提高了的产率,原因是_____________________________________________。
(4)以通入1 L的反应器中,一定条件下发生反应: ,其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示。下列说法正确的是_________。
A. 上述反应
B. 图中
C. 若在和316℃时,测得容器中,此时
D. 若在和316℃时,起始时,则达到平衡时,CO转化率小于50%
(5)工业上用和反应合成甲醚。已知:
则 ____________。
①一定条件下,上述合成甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_________(填字母)。
a.逆反应速率先增大后减小
b.的转化率增大
c.反应物的体积百分含量减小
d.容器中的值变小
②在某压强下,合成甲醚的反应在温度下,将和充入2 L的密闭容器中,5 min后反应达到平衡状态,的转化率为60%。则0~5 min内的平均反应速率________________________;若升温再平衡时,会_________(“升”“降”)。
【答案】(1) ①. ②.
(2)AC (3)反应③消耗了反应②中的产物,使反应②的化学平衡向正反应方向移动,从而提高的产率 (4)C
(5) ①. -130.8 ②. ①b ③. ② ④. 降
【解析】
【小问1详解】
已知CO(g) + 2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1 = −91kJ⋅mol−1①,2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)
ΔH2=−24kJ⋅mol-1②,CO(g) +H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH3=−41kJ⋅ mol−1③,由盖斯定律可知,通过①2+②+③可得所求反应方程式,则ΔH= −91kJ⋅mol−12+(−24kJ⋅mol-1)+(−41kJ⋅ mol−1)=-247kJ⋅mol−1;化学平衡常数为K12⋅K2⋅K3。
【小问2详解】
由题干信息可知,生成甲醚的总反应为:,其正反应方向为气体体积缩小,放热的反应,根据化学平衡原理可知:
A.过量CO作为反应物,可促进平衡正向移动,提高二甲醚产率,A正确;
B.反应②正反应放热,升高温度平衡逆向移动,二甲醚产率降低,B错误;
C.反应②正反应气体分子数减少,增大压强平衡正向移动,提高二甲醚产率,C正确;
D.通入水蒸气,反应②的生成物H2O浓度增大,平衡逆向移动,二甲醚产率降低,D错误;
E.催化剂仅改变反应速率,不影响平衡,无法改变产率,E错误;
因此答案选AC。
【小问3详解】
反应②的生成物被反应③消耗,降低体系中浓度,推动反应②平衡右移,更多甲醇转化为二甲醚,提升产率,故答案为:反应③消耗了反应②中的产物,使反应②的化学平衡向正反应方向移动,从而提高的产率。
【小问4详解】
A.由图可知温度升高,CO平衡转化率降低,说明正反应放热,,A错误;
B.该反应正反应气体分子数减少,压强越大CO转化率越高,因此压强关系为,B错误;
C.初始投料、,容器体积1L;316℃、下平衡时CO转化率为50%,此时,,若此时n(H2)=n(CH3OCH3),说明反应未达到平衡且产物浓度偏高,平衡将逆向移动,v正<v逆,C正确;
D.增大的相对投料占比,可提高CO的转化率,因此时,CO转化率大于50%,D错误;
因此答案选C。
【小问5详解】
根据盖斯定律,目标反应的焓变为,代入数据计算得:。
①a.逆反应速率先增大后减小,可能是增大生成物浓度,平衡逆向移动,a不符合要求;
b.H2的转化率增大,说明平衡一定正向移动,b符合要求;
c.反应物的体积百分含量减小,可能是恒容充入惰性气体,此时平衡不移动,或移出反应物,此时平衡逆向移动,或加入生成物,此时平衡逆向移动,无法判断平衡一定正向移动,c不符合要求;
d.变小,可能是即增大反应物H2的投料比例,平衡正向移动,也可能是减少了CO2,平衡逆向移动,d不符合要求;
因此答案选b。
②初始,CO₂转化率60%,则,根据反应计量比,,因此;该反应正反应放热,升温平衡逆向移动,平衡常数减小。
19. 可降解聚合物聚碳酸酯的合成路线如图所示,其制备过程中还可制得高分子材料F.
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.(R为烃基)
(1)反应①的反应类型为___________A的分子式为___________,B的官能团名称为________。
(2)写出D的结构简式:____________________。
(3)分子中所含官能团的名称是_____________________。
(4)写出在一定条件下D与反应合成聚碳酸酯的化学方程式:___________________________________。
(5)写出一种同时符合下列条件的E的同分异构体的结构简式:_________。
①与E具有相同的官能团
②能发生银镜反应
③核磁共振氢谱中有四种不同环境的氢原子,个数比为
(6)A的同系物通式为______________,若要制得A的苯环上的一溴代物需要的试剂是_____________________。
【答案】(1) ①. 加成反应 ②. ③. 酚羟基(羟基)
(2) (3)碳碳双键和酯基
(4)
(5)(或) (6) ①. () ②. 铁、液溴
【解析】
【分析】由聚碳酸酯的结构,结合反应信息Ⅱ可推知D的结构简式为:,C与HCN发生信息Ⅰ的加成反应生成,可推知C为,C与B反应得到D,结合B的分子式可知B为,A与氧气在一定条件下生成B与C,可推知A为,苯与丙烯发生加成反应生成A.发生信息Ⅰ中的第二步反应生成E,E发生加聚反应得到高聚物F,结合E的分子式可知E为CH2=C(CH3)COOCH3。
【小问1详解】
苯和丙烯在催化下,苯环的氢原子与丙烯的不饱和键加成生成异丙苯,属于取代反应。A为异丙苯(异丙基取代苯环上一个H),含9个C、12个H。B是苯酚(分子式),官能团为酚羟基。
【小问2详解】
苯酚B和丙酮C反应生成双酚A,则D的结构简式为。
【小问3详解】
结合已知反应推导,中间产物在酸性条件下水解生成羟基羧酸,再和甲醇发生酯化反应后脱水消去,得到E为CH2=C(CH3)COOCH3,含碳碳双键和酯基。
【小问4详解】
根据已知Ⅱ的反应规律,双酚A的两个酚羟基和光气()发生缩聚,脱去HCl生成聚碳酸酯,对应方程式为。
【小问5详解】
要求:①和E同官能团(碳碳双键、酯基);②能银镜反应说明是甲酸酯(含结构);③4种等效氢比例1:2:2:3,满足对称性要求,符合下列条件的结构 为(或)。
【小问6详解】
A是异丙苯,属于苯的同系物,苯的同系物的通式为,且苯的同系物最少含6个C,因此写为。 苯环上的溴代为亲电取代反应,需要液溴作反应物,溴化铁(或铁,铁和溴反应生成溴化铁)作催化剂,不能用溴水。
20. 已知乙酸和乙醇在浓硫酸催化下会发生下列反应:
CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O
CH3CH2OH+CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O
CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
沸点:乙醇78.5 ℃、乙酸117.9 ℃、乙酸乙酯77.1 ℃
某同学为了在实验室制备乙酸乙酯,设计了如下图所示的装置(部分类持仪器省略)。
实验步骤:
①在干燥的100 mL三颈烧瓶中加入8 mL 95%的乙醇,在冷水冷却下,边摇边慢慢加入8 mL浓硫酸,加入碎瓷片;在滴液漏斗中加入8 mL 95%的乙醇和8 mL乙酸,摇匀。按图组装仪器。滴液漏斗的末端和温度计的水银球必须浸到液面以下距瓶底0.5 cm~1 cm处。
②用电热套加热烧瓶,当温度计读数上升到110 ℃时,从滴液漏斗中滴加乙醇和乙酸混合液(速度为每分钟30滴为宜),并维持适宜的反应温度。滴加完毕,继续加热数分钟,直到反应液温度升到130 ℃,不再有馏出液为止。
③洗涤粗产物。
请回答下列问题:
(1)碎瓷片的作用是___________。冷凝管的作用是___________,水要从___________(填“A”或“B”)口进入。馏出液的成分有___________。
(2)整个实验过程要严格控制温度在___________℃左右,否则会___________。
(3)洗涤粗产物的方法是:向粗产物中慢慢加入___________溶液,然后用分液法分离。下列有关分液操作的叙述正确的是___________(填字母序号)。
a.应选用球形分液漏斗进行分液,使用前要检查是否漏水
b.将混合液倒入分液漏斗,塞紧玻璃塞,上下振荡
c.混合液摇匀后,立即将分液漏斗放在铁圈上静置,分层
d.打开分液漏斗的玻璃塞,再打开旋塞,使下层液体从分液漏斗下端放出,待下层液体完全流出后关闭旋塞,把上层液体从分液漏斗上口倒出
(4)为了得到更纯的产物,需向(3)中得到的酯中加入无水硫酸镁进行干燥,然后通过___________法分离。
下列区分乙酸乙酯精品和粗品的方法,不合理的是___________。
a.用溴水检验 b.用金属钠检验
c.测定沸点 d.用新制Cu(OH)2悬浊液检验
(5)本实验如何创造条件使酯化反应尽量向生成物方向进行?(至少提出两点)
①___________;
②___________。
【答案】(1) ①. 防止液体暴沸 ②. 冷凝收集乙酸乙酯 ③. A ④. 乙酸乙酯、乙酸、乙醇
(2) ①. 120 ②. 发生副反应,使制得的乙酸乙酯不纯(或含有乙醚)
(3) ①. 饱和碳酸钠 ②. d
(4) ①. 蒸馏 ②. ad
(5) ①. 加入过量的乙醇 ②. 将乙酸乙酯从反应液中不断蒸出,使平衡向乙酸乙酯产生的方向移动
【解析】
【小问1详解】
酯化反应需要加热,为了防止液体沸腾时剧烈跳动,需要加热碎瓷片以防止暴沸;冷凝管常用于蒸馏液体或在有机制备中起冷凝或回流作用,本实验中冷凝收集挥发出的乙酸乙酯;为了使冷凝效果更佳,应采用逆流方式进水,故水从A口进入B口流出;反应温度为120℃,所以馏出液的成分有:乙酸乙酯、乙酸、乙醇。
【小问2详解】
由已知得,酯化反应在120℃条件下发生,温度超过140℃会有副反应发生,使制得的乙酸乙酯不纯,所以要控制温度在120℃左右。
【小问3详解】
粗产品中含有乙酸乙酯、乙酸、乙醇,加入饱和碳酸钠一方面可以吸收乙醇,中和乙酸,另一方面可以降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层析出;乙酸乙酯不溶于水溶液,所以分离方法为分液,打开分液漏斗的玻璃塞,使内外空气相通,再打开旋塞,使下层液体从分液漏斗下端放出,待下层液体完全流出后关闭旋塞,把上层液体从分液漏斗上口倒出,故d是正确的分液操作。
【小问4详解】
分离酯中可溶性的有机物,可利用乙酸乙酯沸点为77.1 ℃用蒸馏法分离;乙酸乙酯精品和粗品的不同为:粗品中含有乙醇、乙酸等杂质,都能与金属钠反应,精品为纯净物有固定熔沸点,溴水和新制Cu(OH)2悬浊液与乙醇、乙酸都不反应,故无法区分乙酸乙酯精品和粗品,选ad。
【小问5详解】
制备乙酸乙酯的反应为可逆反应,增大反应物浓度或减小生成物浓度平衡正向移动,所以加入过量的乙醇可使酯化反应向生成物方向进行,将乙酸乙酯从反应液中不断蒸出,也可使平衡向乙酸乙酯产生的方向移动。
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