2025江苏南京高三化学上学期一模考试测试卷

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2025江苏南京高三化学上学期一模考试测试卷

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2025江苏南京高三化学上学期一模考试测试卷
一、单选题
1. 下列物质中既含有离子键又含有共价键的是
A. B. C. D.
2. 常用作杀虫剂、媒染剂。下列说法正确的是
A. 原子半径: B. 沸点:
C. 第一电离能: D. 电负性:
3. 关于如图所示的装置,下列说法正确的是
A. 该装置可将电能转化为化学能
B. 铜片的质量不断减小
C. 锌片上发生的反应为Zn-2e-=Zn2+
D. 溶液中的H+向锌片附近发生定向迁移
4. CuBr是常用的催化剂,受热易分解。可通过制备。下列实验室制备CuBr的实验装置和操作不能达到实验目的的是
A. 用装置甲制备SO2气体 B. 用装置乙收集SO2气体
C. 用装置丙制备CuBr D. 用装置丁吸收多余的SO2气体
5. 标准状况下的摩尔体积约为。下列说法正确的是
A. 0℃、时,氮气的体积约为
B. 含氮原子的氮气体积约为
C. 1个氮分子的体积约为
D. 氮气的物质的量约为
6. 已知反应,该反应属于
A. 取代反应 B. 酯化反应 C. 加成反应 D. 置换反应
7. 下列反应属于吸热反应的是
A. H2在O2中的燃烧反应 B. CaO与水的反应
C. 氢氧化钠溶液与盐酸的中和反应 D. 碳酸钙高温分解的反应
8. 沙丁胺醇(Y)可用于治疗新冠感染,合成路线中包含如下步骤。下列说法正确的是
A. X中所含官能团有酯基、酰胺基
B. X在水中的溶解性比Y在水中的溶解性好
C. Y与足量反应后的有机产物中含有4个手性碳原子
D. 用溶液可检验有机物Y中是否含有X
阅读下列材料,完成下面小题:
铍及其化合物具有重要应用。铍与铝性质相似,铍铝合金可用作航空材料,是很好的储氢材料;BeO可用于制造耐火陶炎,晶胞结构如图所示;固体加热至得分子和两种气态氢化物;气态主要以二聚体()形式存在,可与在乙醚中制备;在分解为和等。
9. 下列说法正确的是
A. 键角大于 B. 为离子化合物
C. BeO晶胞中配位数为4 D. 气体含键
10. 下列化学反应表示不正确是
A. Be溶于NaOH溶液:
B. 的制备:
C. 电解、混合熔融盐阴极反应:
D. 的受热分解:
11. 下列说法不正确的是
A. 铍铝合金低密度高强度 B. 分解产生
C. 水解生成 D. BeO熔点高
12. 中和胃酸药物“达喜”的有效成分为。下列说法正确的是
A. 电离能大小: B. 电负性大小:
C. 半径大小: D. 碱性强弱:
13. 下列有关制取、分离和提纯乙酸乙酯实验装置能达到实验目的的是
A. 用装置甲向甲试管中依次加入物质的先后顺序为②①③
B. 用装置乙制备乙酸乙酯
C. 用装置丙分离乙酸乙酯粗品
D. 用装置丁提纯乙酸乙酯
阅读下列材料,完成下列小题:
氮是参与生命活动的重要元素。氮在大气圈、水圈和生物圈中进行元素循环。自工业革命以来,人类活动大大加剧了含氮化合物在大气圈和水圈中的总流量,如化石燃料燃烧时产生的高温可使氮气转变为氮氧化物,从而对生态平衡产生了严重影响。从化学的视角深刻理解氮循环,合理使用含氮化合物,科学处理大气和水圈中的氮元素,保障地球生态安全,是化学学科的重要研究内容和责任。
14. 煤燃烧时,烟气中NO含量随温度和氧气含量的变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 燃煤过程中发生了氮的固定 B. 燃煤温度越高污染越重
C 含氧量越高越容易生成NO D. 煤燃烧不影响自然界氮循环
15. 下列化学反应表示正确的是
A. 用水吸收二氧化氮制硝酸:
B. 用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气:
C. 雷雨天气空气中的氮气和氧气反应:
D. 铜粉和稀硝酸反应:
16. 用电解法对酸性含氯氨氮废水进行无害化处理的过程如图所示。下列说法正确的是
A. DSA电极与外接电源的负极连接
B. 发生的电极反应为:
C. 降解过程中应该控制条件避免发生反应②
D. 1mol HO·和足量反应,转移的电子数为
17. 室温下,通过下列实验探究溶液的性质。已知:,,。
实验1:用pH试纸测得溶液的pH约为8。
实验2:将溶液加热者沸后冷却至室温,溶液pH约为11。
实验3:向溶液中滴加溶液,产生白色沉淀。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. 实验2所得溶液中:
C. 实验2所得溶液中:
D. 实验3中发生反应的离子方程式为
二、解答题
18. A、B、C、D之间的相互转化关系如图所示,已知气态烃A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。回答下列问题:
(1)写出A的电子式:___________。
(2)写出B与C发生反应生成E的化学方程式:___________。
(3)下列说法错误的是___________(填字母)。
A. 由“石油→A”的过程属于物理变化
B. 可以用碳酸氢钠溶液鉴别B和C
C. 物质D是一种具有香味的无色油状液体
D. 物质A使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理不同
19. 高纯二氧化锗主要用于生产光学及半导体用的锗材料等。在实验室以二氧化锗粗品(含和及少量无关杂质)为原料制备,然后使其水解得到晶体,再加热干燥制得纯度较高的。实验制备的装置图如图所示(夹持装置已略去)。
已知相关物质的部分理化性质:
物质 部分理化性质
不溶于水、盐酸、稀苛性碱溶液,与反应
熔点:,沸点:,不溶于稀盐酸,可溶于浓盐酸
熔点:,沸点:;易水解、易潮解
回答下列问题:
(1)在实验室中,通常用___________与二氧化锰在加热条件下制取氯气;通入氯气后,装置A中发生的反应为___________。
(2)将装置B中收集的___________(填化学式)与蒸馏水按一定比例进行混合,静置,可得到晶体。
(3)测定产品中二氧化锗的纯度。实验操作如下:
i.称取二氧化锗样品,加入氢氧化钠溶液在电炉上溶解。
ii.用将其还原为,再加入适当X溶液作为指示剂,再逐滴加入酸化后的溶液,当滴加最后半滴时,溶液变蓝且半分钟内褪色,消耗溶液的体积为。(已知:实验条件下,不会被和氧化。还原性:)
①ii中X溶液为___________。
②有关反应式:
则计算样品中二氧化锗的质量分数是___________(写出计算过程,保留3位有效数字)。
20. 实验室以原料制备碳酸亚铁(),其装置如图所示。
(1)先打开装置A中分液漏斗的活塞和旋塞,反应一段时间后,再打开装置C中分液漏斗的活塞和旋塞,充分反应,得到白色悬浊液,同时生成气体。
①装置A中发生反应的离子方程式为___________。
②装置B中试剂a的作用___________。
③白色悬浊液经___________、洗涤、干燥,得到产品。
(2)为测定制得产品中铁元素的含量,准确称取样品,将其溶于稀硫酸,并配成溶液,再滴入的溶液,发生反应,恰好完全反应时,滴入的溶液体积。计算样品中铁元素的质量分数___________(写出计算过程)。
21. 空气中含量的控制和资源利用具有重要意义。
(1)(缩写为)溶液可用于捕集燃煤烟气中,转化过程如下。
①室温下,的,,吸收后溶液的,此时主要含碳阴离子为___________(写离子符号)。
②从结构的角度解释水溶液能吸收的理由是___________。
③用苯甲醇(苯甲醇沸点:)溶液替代水溶液可增大吸收容量,同时降低解吸能耗,其原因是___________。
(2)二氧化碳加氢制甲烷是碳循环的重要应用。主要反应有
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
催化加制的反应历程如图1所示。向恒压、密闭容器中通入和,平衡时混合气体中含碳物质(、、)的物质的量随温度的变化如图2所示。
①温度高于后,B的物质的量减小的原因是___________。
②首先在载体表面活化生成,载体表面的将吸附活化为,然后活化的与结合脱水生成活化,用化学语言描述步骤3、4反应过程:___________(吸附在催化剂表面的物质用*标注)。
(3)催化电解吸收和溶液可将转化为有机物。相同条件下,恒定通过电解池的电量,电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图3所示。
,,n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量,F表示法拉第常数。
①电解电压为时,阴极由生成电极反应式为___________。
②电解电压为时,电解生成和的物质的量之比为___________(写出计算过程)。
22. 水合肼()易溶于水有强还原性,一般被氧化为。处理碱性银氨溶液获得超细银粉的工艺流程如下:
(1)合成水合肼:将一定量的和NaOH混合溶液,加入到三颈瓶中(装置见图),40℃以下通过滴液漏斗缓慢滴加NaClO溶液反应一段时间后,再迅速升温至110℃继续反应。
①反应I制备水合肼的化学方程式为_______________。
②制备过程中要控制NaClO溶液的供给量不能过量,其原因是_____________________。
(2)实验室中配制一定体积的银氨溶液的方法为_____________________ (提供的试剂:2%的稀氨水、2%的硝酸银溶液)。
(3)制备超细银粉:在水合肼溶液中逐滴加入新制的银氨溶液,控制20℃充分反应。
①水合肼还原银氨溶液的离子方程式为__________________。
②水合肼直接与溶液反应也能生成Ag,用银氨溶液代替溶液的原因是________。
(4)实验室通过如下步骤测定所制超细银粉样品中Ag的质量分数(杂质不参与反应)。
①称取超细银粉样品2.500g,加适量稀硝酸充分溶解、过滤、洗涤,将滤液和洗涤滤液合并定容到250mL容量瓶中。
②准确量取25.00mL溶液置于锥形瓶中,酸化后滴入几滴指示剂铁铵矾 溶液,再用0.1000标准溶液滴定。滴定终点的实验现象为_____________。
③重复②的操作3次,所用标准溶液的平均体积为23.00mL。已知: (白色),则样品中银的质量分数为_____________(写出计算过程)。
答案解析
一、单选题
1. 下列物质中既含有离子键又含有共价键的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.只含有离子键,故A不符合题意;
B.只含有共价键,故B不符合题意;
C.只含有共价键,故C不符合题意;
D.既含有离子键又含有共价键,故D符合题意;
故选D。
2. 常用作杀虫剂、媒染剂。下列说法正确的是
A. 原子半径: B. 沸点:
C. 第一电离能: D. 电负性:
【答案】C
【解析】
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层结构相同,核电荷数越大,半径越小,原子半径:,故A错误;
B.三种物质均是由分子构成的物质,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高,但是水分子间可形成氢键,因此水的沸点最高,故沸点:,故B错误;
C.同主族从上到下,第一电离能逐渐减小,同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势,但ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常,故第一电离能:,故C正确;
D.非金属性越强,电负性越大,同周期元素,从左到右元素的非金属性依次增强,电负性依次增大,故电负性:,故D错误;
故选C。
3. 关于如图所示的装置,下列说法正确的是
A. 该装置可将电能转化为化学能
B. 铜片的质量不断减小
C. 锌片上发生的反应为Zn-2e-=Zn2+
D. 溶液中的H+向锌片附近发生定向迁移
【答案】C
【解析】
【分析】锌、铜和稀硫酸组成的原电池中,锌作负极,负极上锌失电子发生氧化反应;铜作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应;电子从负极沿导线流向正极;原电池是化学能转化为电能的装置,以此分析。
【详解】A.该装置属于原电池,原电池是把化学能转化为电能的装置,A错误;
B.铜作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应生成氢气,Cu质量不变,B错误;
C.锌、铜和稀硫酸组成的原电池中,锌作负极,负极上锌失电子发生氧化反应,该电极反应为Zn-2e-=Zn2+,C正确;
D.原电池中,阳离子向正极移动,向铜片附近迁移,D错误;
答案选C。
4. CuBr是常用的催化剂,受热易分解。可通过制备。下列实验室制备CuBr的实验装置和操作不能达到实验目的的是
A. 用装置甲制备SO2气体 B. 用装置乙收集SO2气体
C. 用装置丙制备CuBr D. 用装置丁吸收多余的SO2气体
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验室用亚硫酸钠固体和70%的硫酸制取二氧化硫,故A能达到实验目的,故A不选;
B.二氧化硫密度比空气大,所以应用向上排空气法收集,故B不能达到实验目的,故B选;
C.根据题给方程式,二氧化硫通入硫酸铜和NaBr的混合溶液中可制取CuBr,能达到实验目的,故C不选;
D.SO2和NaOH溶液反应,可以用NaOH溶液吸收多余的SO2,用干燥管可以防止倒吸,能达到实验目的,故D不选;
故选B。
5. 标准状况下的摩尔体积约为。下列说法正确的是
A. 0℃、时,氮气的体积约为
B. 含氮原子的氮气体积约为
C. 1个氮分子的体积约为
D. 氮气的物质的量约为
【答案】A
【解析】
【详解】A.0℃、为标准状况, N2的体积约为,A正确;
B.含1mol氮原子N2物质的量为0.5mol,没有指明标准状况,无法计算N2的体积,B错误;
C.标准状况下1molN2的体积约为22.4L,气体的体积主要取决于气体分子数的多少和气体分子间的距离,无法计算1个氮气分子的体积,C错误;
D.没有指明标准状况,只有体积无法计算N2的物质的量,D错误;
故选A。
6. 已知反应,该反应属于
A. 取代反应 B. 酯化反应 C. 加成反应 D. 置换反应
【答案】C
【解析】
【详解】碳碳双键断裂,分别结合氢原子、羟基,生成CH3CH2OH,属于加成反应,故选C。
7. 下列反应属于吸热反应的是
A. H2在O2中的燃烧反应 B. CaO与水的反应
C. 氢氧化钠溶液与盐酸的中和反应 D. 碳酸钙高温分解的反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.燃烧反应为放热反应,A错误;
B.CaO与水的反应为放热反应,B错误;
C.酸碱中和反应为放热反应,C错误;
D.碳酸钙高温分解的反应为吸热反应,D正确;
故选D。
8. 沙丁胺醇(Y)可用于治疗新冠感染,合成路线中包含如下步骤。下列说法正确的是
A. X中所含官能团有酯基、酰胺基
B. X在水中的溶解性比Y在水中的溶解性好
C. Y与足量反应后的有机产物中含有4个手性碳原子
D. 用溶液可检验有机物Y中是否含有X
【答案】C
【解析】
【详解】A.由结构式可知,X中所含官能团有酯基、羰基、次氨基,故A错误;
B.Y中含有羟基可以和水分子形成氢键,在水中的溶解度大于X,故B错误;
C.Y与足量反应后有机产物为,手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,中手性碳原子为共4个,故C正确;
D.Y中含有酚羟基,无论是否含X,均会显紫色,故D错误;
故选C
阅读下列材料,完成下面小题:
铍及其化合物具有重要应用。铍与铝性质相似,铍铝合金可用作航空材料,是很好的储氢材料;BeO可用于制造耐火陶炎,晶胞结构如图所示;固体加热至得分子和两种气态氢化物;气态主要以二聚体()形式存在,可与在乙醚中制备;在分解为和等。
9. 下列说法正确的是
A. 键角大于 B. 为离子化合物
C. BeO晶胞中配位数为4 D. 气体含键
10. 下列化学反应表示不正确的是
A. Be溶于NaOH溶液:
B. 的制备:
C. 电解、混合熔融盐阴极反应:
D. 的受热分解:
11. 下列说法不正确的是
A. 铍铝合金低密度高强度 B. 分解产生
C. 水解生成 D. BeO熔点高
【答案】9. C 10. C 11. C
【解析】
【9题详解】
A.中心原子价层电子对数为3+=4,中心原子价层电子对数为4+=4,和中心N原子均为sp3杂化,中心N原子含有1个孤电子对,而没有,孤电子对和成键电子对的斥力大于成键电子之间的斥力,故电子对越多,键角越小,则键角小于,A错误;
B.由题意可知,固体加热至得分子,由分子可知其为共价化合物,B错误;
C.BeO晶胞中O2-位于顶点和面心,Be2+位于晶胞内部,以位于面心的O2-为研究对象,与其距离最近且相等的Be2+有4个,另外2个Be2+位于相邻的晶胞中,BeO晶胞中配位数为4,C正确;
D.气态主要以二聚体()形式存在,单键和配位键都是键,则中含有6个键,气体含键,D错误;
故选C。
【10题详解】
A.铍与铝性质相似,Be溶于NaOH溶液生成Na2BeO2和H2,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:,A正确;
B.固体加热至得分子和两种气态氢化物,该反应过程中没有元素化合价发生变化,结合原子守恒可知两种气态氢化物为NH3和HF,制备的化学方程式为:,B正确;
C.氧化性:Be2+>Na+,电解、混合熔融盐,Be2+在阴极得到电子生成Be,电极方程式为:Be2++2e-=Be,C错误;
D.在分解为和,N元素化合价由+5价下降到+4价,则O元素化合价由-2价上升到0价,该过程中还有O2生成,化学方程式为:,D正确;
故选C。
【11题详解】
A.铍铝合金可用作航空材料,具有低密度高强度的特点,A正确;
B.储氢材料能可逆地吸收和释放氢气,是很好的储氢材料,分解产生,B正确;
C.水解过程中,迅速夺取水中的H+生成,而不是,C错误;
D.BeO可用于制造耐火陶炎,可以推知BeO熔点高,D正确;
故选C。
12. 中和胃酸药物“达喜”的有效成分为。下列说法正确的是
A. 电离能大小: B. 电负性大小:
C. 半径大小: D. 碱性强弱:
【答案】A
【解析】
【详解】A.同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,但是镁原子价电子为3s2全满稳定状态,电离能较大,故Al的第一电离能比Mg小;A正确;
B.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;电负性大小:,B错误;
C.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;半径大小:,C错误;
D.金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,碱性强弱:,D错误;
故选A。
13. 下列有关制取、分离和提纯乙酸乙酯实验装置能达到实验目的的是
A. 用装置甲向甲试管中依次加入物质的先后顺序为②①③
B. 用装置乙制备乙酸乙酯
C. 用装置丙分离乙酸乙酯粗品
D. 用装置丁提纯乙酸乙酯
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于浓硫酸稀释时放热,所以浓硫酸不能先加,而醋酸的价格较高,为减少醋酸的挥发,冷却后加入冰醋酸,添加顺序为乙醇、浓硫酸、乙酸,加入物质的先后顺序为③①②,选项A错误;
B.乙醇、乙酸在浓硫酸、加热的条件下可以反应生成乙酸乙酯,饱和碳酸钠溶液可以吸收挥发出来的乙醇和乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度,用装置乙可以制备乙酸乙酯且能防止倒吸,选项B正确;
C.在饱和碳酸钠溶液中乙酸乙酯不互溶,分层,应该利用分液分离而不是用过滤,选项C错误;
D.乙酸乙酯分离是利用分液,不是利用蒸馏,选项D错误;
答案选B。
阅读下列材料,完成下列小题:
氮是参与生命活动的重要元素。氮在大气圈、水圈和生物圈中进行元素循环。自工业革命以来,人类活动大大加剧了含氮化合物在大气圈和水圈中的总流量,如化石燃料燃烧时产生的高温可使氮气转变为氮氧化物,从而对生态平衡产生了严重影响。从化学的视角深刻理解氮循环,合理使用含氮化合物,科学处理大气和水圈中的氮元素,保障地球生态安全,是化学学科的重要研究内容和责任。
14. 煤燃烧时,烟气中NO含量随温度和氧气含量的变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 燃煤过程中发生了氮的固定 B. 燃煤温度越高污染越重
C. 含氧量越高越容易生成NO D. 煤燃烧不影响自然界氮循环
15. 下列化学反应表示正确的是
A. 用水吸收二氧化氮制硝酸:
B. 用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气:
C. 雷雨天气空气中的氮气和氧气反应:
D. 铜粉和稀硝酸反应:
16. 用电解法对酸性含氯氨氮废水进行无害化处理的过程如图所示。下列说法正确的是
A. DSA电极与外接电源的负极连接
B. 发生的电极反应为:
C. 降解过程中应该控制条件避免发生反应②
D. 1mol HO·和足量反应,转移的电子数为
【答案】14. D 15. B 16. C
【解析】
【14题详解】
A.燃煤过程中氮气转化为一氧化氮,发生了氮的固定,A正确;
B.由图可知,随着温度升高,一氧化氮的含量升高,污染加重,B正确;
C.由图可知,从下到上氧气浓度升高,一氧化氮含量升高,则含氧量越高越容易生成NO,C正确;
D.由图可知,煤燃烧将氮气转化为一氧化氮,污染环境,影响了氮循环,D错误;
故选D。
【15题详解】
A.水吸收二氧化氮制硝酸同时生成NO:,A错误;
B.用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气生成亚硝酸钠和水,:,B正确;
C.雷雨天气空气中的氮气和氧气反应生成NO:,C错误;
D.铜粉和稀硝酸反应生成硝酸铜和NO:,D错误;
故选B。
【16题详解】
A.NH3在DSA电极转化为N2,氮元素从-3价升高为0价,被氧化,该电极是电解池的阳极,与外接电源的正极相连,故A错误;
B.由图示知,Cl-在DSA电极表面转化为Cl2电极反应式为:2 Cl--2e-=Cl2↑,故B错误;
C.反应②中NH3转化为,没有达到氨氮废水无害化处理的目的,所以,降解过程中应该控制条件避免发生反应②,故C正确;
D.羟基自由基中氧元素为-1价,其还原产物中氧元素为-2价,一个HO·可得到一个电子,1mol HO·完全反应时转移的电子数为6.02×1023,故D错误;
故选C。
17. 室温下,通过下列实验探究溶液的性质。已知:,,。
实验1:用pH试纸测得溶液的pH约为8。
实验2:将溶液加热者沸后冷却至室温,溶液pH约为11。
实验3:向溶液中滴加溶液,产生白色沉淀。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. 实验2所得溶液中:
C. 实验2所得溶液中:
D. 实验3中发生反应的离子方程式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶液中,根据电荷守恒和物料守恒,得,则,A错误;
B.实验2所得溶液中溶液pH约为11,说明碳酸氢钠溶液在加热条件下分解生成了碳酸钠,此时物料守恒为:,B错误;
C. 因为,且实验2所得溶液中溶液pH约为11,则,故,C正确;
D.实验3中向溶液中滴加溶液,产生白色沉淀,反应的离子方程式为,D错误;
故选C。
二、解答题
18. A、B、C、D之间的相互转化关系如图所示,已知气态烃A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。回答下列问题:
(1)写出A的电子式:___________。
(2)写出B与C发生反应生成E的化学方程式:___________。
(3)下列说法错误的是___________(填字母)。
A. 由“石油→A”的过程属于物理变化
B. 可以用碳酸氢钠溶液鉴别B和C
C. 物质D是一种具有香味的无色油状液体
D. 物质A使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理不同
【答案】(1) (2) (3)A
【解析】
【分析】气态烃A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平,则A是CH2=CH2,A与水在催化剂作用下发生加成反应生成B,则B为CH3CH2OH,B被酸性高锰酸钾氧化生成C,则C为CH3COOH,B和C发生酯化反应生成D,则D为CH3COOC2H5,据此解答。
【小问1详解】
A是CH2=CH2,电子式为 ;
【小问2详解】
B与C发生反应生成E,即乙醇与乙酸在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应为可逆反应,反应的化学方程式是:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;
【小问3详解】
A.石油裂化和裂解可以得到乙烯,生成新物质,则由“石油→A”的过程属于化学变化,A错误;
B.碳酸氢钠溶液能与C(CH3COOH)反应产生气体,而碳酸氢钠溶液与B(CH3CH2OH)互溶,无明显现象,则可以用碳酸氢钠溶液鉴别B和C,B正确;
C.物质D是乙酸乙酯,属于酯,是一种具有香味的无色油状液体,C正确;
D.乙烯使溴水褪色是发生加成反应,而使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生氧化反应,两者褪色的原理不同,D正确;
故选A。
19. 高纯二氧化锗主要用于生产光学及半导体用的锗材料等。在实验室以二氧化锗粗品(含和及少量无关杂质)为原料制备,然后使其水解得到晶体,再加热干燥制得纯度较高的。实验制备的装置图如图所示(夹持装置已略去)。
已知相关物质的部分理化性质:
物质 部分理化性质
不溶于水、盐酸、稀苛性碱溶液,与反应
熔点:,沸点:,不溶于稀盐酸,可溶于浓盐酸
熔点:,沸点:;易水解、易潮解
回答下列问题:
(1)在实验室中,通常用___________与二氧化锰在加热条件下制取氯气;通入氯气后,装置A中发生的反应为___________。
(2)将装置B中收集的___________(填化学式)与蒸馏水按一定比例进行混合,静置,可得到晶体。
(3)测定产品中二氧化锗的纯度。实验操作如下:
i.称取二氧化锗样品,加入氢氧化钠溶液在电炉上溶解。
ii.用将其还原为,再加入适当X溶液作为指示剂,再逐滴加入酸化后的溶液,当滴加最后半滴时,溶液变蓝且半分钟内褪色,消耗溶液的体积为。(已知:实验条件下,不会被和氧化。还原性:)
①ii中X溶液为___________。
②有关反应式:
则计算样品中二氧化锗的质量分数是___________(写出计算过程,保留3位有效数字)。
【答案】(1) ①. 浓盐酸(或浓) ②.
(2)
(3) ①. 淀粉溶液 ②. 99.5%
【解析】
【分析】氯气与和的粗品在烧瓶中反应生成,在中收集并使其水解得到,方程式为:,吸收水蒸气,最后中溶液的作用是进行尾气处理,吸收剩余的氯气。
【小问1详解】
在实验室中,通常用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制取氯气,方程式为:。通入氯气后,装置A中发生的反应为:。
【小问2详解】
装置B中收集到的是,并使其水解得到,方程式为:。
小问3详解】
①根据题意分析可知,滴定过程中存在反应:,和,由于生成了单质碘,溶液变蓝,所以加入的指示剂为淀粉。
【小问4详解】
②根据反应关系,可知消耗的标准液,所以样品中的二氧化锗的质量分数是:。
20. 实验室以为原料制备碳酸亚铁(),其装置如图所示。
(1)先打开装置A中分液漏斗的活塞和旋塞,反应一段时间后,再打开装置C中分液漏斗的活塞和旋塞,充分反应,得到白色悬浊液,同时生成气体。
①装置A中发生反应的离子方程式为___________。
②装置B中试剂a的作用___________。
③白色悬浊液经___________、洗涤、干燥,得到产品。
(2)为测定制得的产品中铁元素的含量,准确称取样品,将其溶于稀硫酸,并配成溶液,再滴入的溶液,发生反应,恰好完全反应时,滴入的溶液体积。计算样品中铁元素的质量分数___________(写出计算过程)。
【答案】(1) ①. ②. 除去二氧化碳中混有的氯化氢 ③. 过滤
(2)47.6%
【解析】
【分析】首先利用稀盐酸和碳酸钙反应制取二氧化碳,利用二氧化碳排净装置的空气,防止碳酸亚铁被氧化,由于盐酸具有挥发性,所以需要试剂a饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢,后续装置中滴入硫酸亚铁生成碳酸亚铁。
【小问1详解】
①装置A中发生反应碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙和水、二氧化碳,离子方程式为。
②由于盐酸具有挥发性,所以需要试剂a饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢。
③过滤为分离固液的操作,白色悬浊液经过滤、洗涤、干燥,得到产品。
【小问2详解】
由反应,结合铁元素守恒,样品中铁元素的质量分数为。
21. 空气中含量的控制和资源利用具有重要意义。
(1)(缩写为)溶液可用于捕集燃煤烟气中,转化过程如下。
①室温下,的,,吸收后溶液的,此时主要含碳阴离子为___________(写离子符号)。
②从结构的角度解释水溶液能吸收的理由是___________。
③用苯甲醇(苯甲醇沸点:)溶液替代水溶液可增大吸收容量,同时降低解吸能耗,其原因是___________。
(2)二氧化碳加氢制甲烷是碳循环的重要应用。主要反应有
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
催化加制的反应历程如图1所示。向恒压、密闭容器中通入和,平衡时混合气体中含碳物质(、、)的物质的量随温度的变化如图2所示。
①温度高于后,B的物质的量减小的原因是___________。
②首先在载体表面活化生成,载体表面的将吸附活化为,然后活化的与结合脱水生成活化,用化学语言描述步骤3、4反应过程:___________(吸附在催化剂表面的物质用*标注)。
(3)催化电解吸收和溶液可将转化为有机物。相同条件下,恒定通过电解池的电量,电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图3所示。
,,n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量,F表示法拉第常数。
①电解电压为时,阴极由生成的电极反应式为___________。
②电解电压为时,电解生成和的物质的量之比为___________(写出计算过程)。
【答案】(1) ①. ②. 中氮原子含有孤电子对,能与氢离子形成配位键,促进的吸收(或答道为胺,有碱性能与反应也可) ③. 在苯甲醇中的溶解度较大,能增大吸收容量,水溶液中水蒸发需要吸收大量的热,苯甲醇沸点高难挥发,降低能耗
(2) ①. 反应Ⅰ的、反应Ⅱ的,后温度升高,反应Ⅱ的平衡右移,反应Ⅰ的平衡左移,反应Ⅱ的正移程度大于反应Ⅰ逆移程度,平衡转化率增大,剩余物质的量减小 ②. 活化的与结合,脱去水分子生成,再进一步结合生成和
(3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
①溶液的,根据的,,=,此时主要含碳阴离子为。
②从结构的角度解释水溶液能吸收的理由是中氮原子含有孤电子对,能与氢离子形成配位键,促进的吸收(或答道为胺,有碱性能与反应也可)。
③用苯甲醇(苯甲醇沸点:)溶液替代水溶液可增大吸收容量,同时降低解吸能耗,其原因是在苯甲醇中的溶解度较大,能增大吸收容量,水溶液中水蒸发需要吸收大量的热,苯甲醇沸点高难挥发,降低能耗。
【小问2详解】
①温度高于后,B的物质的量减小的原因是反应Ⅰ的、反应Ⅱ的,后温度升高,反应Ⅱ的平衡右移,反应Ⅰ的平衡左移,反应Ⅱ的正移程度大于反应Ⅰ逆移程度,平衡转化率增大,剩余物质的量减小;
②由题干反应历程图可知,步骤3、4反应过程可用化学语言描述为:活化的与结合,脱去水分子生成,再进一步结合生成和,
【小问3详解】
①“电解”电压为,在质子交换膜电解池中进行,阴极得电子,由生成的电极反应式为;
②电解电压为时,由题干图像信息可知,CH4和的法拉第效率分别为30%、8%,生成转移电子;生成转移电子,,。
22. 水合肼()易溶于水有强还原性,一般被氧化为。处理碱性银氨溶液获得超细银粉的工艺流程如下:
(1)合成水合肼:将一定量的和NaOH混合溶液,加入到三颈瓶中(装置见图),40℃以下通过滴液漏斗缓慢滴加NaClO溶液反应一段时间后,再迅速升温至110℃继续反应。
①反应I制备水合肼的化学方程式为_______________。
②制备过程中要控制NaClO溶液的供给量不能过量,其原因是_____________________。
(2)实验室中配制一定体积的银氨溶液的方法为_____________________ (提供的试剂:2%的稀氨水、2%的硝酸银溶液)。
(3)制备超细银粉:在水合肼溶液中逐滴加入新制的银氨溶液,控制20℃充分反应。
①水合肼还原银氨溶液的离子方程式为__________________。
②水合肼直接与溶液反应也能生成Ag,用银氨溶液代替溶液的原因是________。
(4)实验室通过如下步骤测定所制超细银粉样品中Ag的质量分数(杂质不参与反应)。
①称取超细银粉样品2.500g,加适量稀硝酸充分溶解、过滤、洗涤,将滤液和洗涤滤液合并定容到250mL容量瓶中。
②准确量取25.00mL溶液置于锥形瓶中,酸化后滴入几滴指示剂铁铵矾 溶液,再用0.1000标准溶液滴定。滴定终点实验现象为_____________。
③重复②的操作3次,所用标准溶液的平均体积为23.00mL。已知: (白色),则样品中银的质量分数为_____________(写出计算过程)。
【答案】(1) ①. NaClO+2NaOH+CO(NH2)2=N2H4·H2O+NaCl+Na2CO3 ②. 过量的NaClO氧化生成的水合肼
(2)取一定体积2%的硝酸银溶液于试管中,边振荡试管边向其中滴加2%的稀氨水,直至产生的沉淀恰好完全溶解
(3) ①. 4[Ag(NH3)2]++N2H4·H2O+4OH-=4Ag↓+N2↑+8NH3+5H2O ②. 有效降低溶液中Ag+的浓度,减弱Ag(I)的氧化性,降低g+与水合肼分子相互碰撞而发生氧化还原反应的几率,减慢反应速率便于得到超细银粉
(4) ①. 溶液变为血红色,且半分钟内不发生颜色复原 ②. 99.36%
【解析】
【小问1详解】
根据图中所给的反应原料,进行反应式的配平,分析NaClO和尿素发生价态的变化,强氧化性的NaClO价态降低,变成Cl-,转移2个电子,尿素中N价态由-3变为-2,一个N升高一价,尿素含有两个N转移2个电子,根据以上进行配平:NaClO+2NaOH+CO(NH2)2=N2H4·H2O+NaCl+Na2CO3;NaClO具有强氧化性,题目中提到水合胼产物具有强还原性,因此当反应物过多NaClO氧化生成的水合肼。
【小问2详解】
实验室中配制一定体积的银氨溶液的方法为取一定体积2%的硝酸银溶液于试管中,边振荡试管边向其中滴加2%的稀氨水,直至产生的沉淀恰好完全溶解。
【小问3详解】
根据题意,水合肼和银氨溶液反应生成N2、Ag、NH3、H2O,电荷守恒即可得到离子方程式:4[Ag(NH3)2]++N2H4·H2O+4OH-=4Ag↓+N2↑+8NH3+5H2O,用银氨溶液代替溶液的原因是:有效降低溶液中Ag+的浓度,减弱Ag(I)的氧化性,降低g+与水合肼分子相互碰撞而发生氧化还原反应的几率,减慢反应速率便于得到超细银粉。
【小问4详解】
若标准溶液过量SCN-马上会和Fe3+结合生成Fe(SCN)3,所以溶液变为血红色,且半分钟内不发生颜色复原即达到滴定终点,以下为样品中银的质量分数的计算过程:,银离子的物质的量为n1= 2.3×10-3mol,由于是从容量瓶中取出25mL,相当于稀释了10倍,则原本的银离子物质的量n2=2.3×10-3(250/25) =0.023mol , Ag的质量为:m=n2×M=0.023×108g=2.484g,故质量分数: ×100% =99.36%。

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