Z>W,选项B正确;C.X、Y形成的化合物如乙烯中含有极性键和非极性键,选项C错误;D.Y的最高价氧化物对应水化物碳酸酸性比Z的最高价氧化物对应水化物硝酸弱,选项D错误。
答案选B。
点睛:
元素周期规律是高考必考知识点,考生在备考中应牢牢把握各规律的递变,并注意积累掌握短周期元素的结构与性质。
7.某有机物结构简式如下图所示,下列说法正确的是
A.分子式为C10H12O3B.能使酸性KMnO4溶液或溴水褪色
C.lmol 该有机物可中和2molNaOHD.1mol该有机物最多可与3molH2发生加成反应
【答案】B
【解析】分析:
有机物含有碳碳双键,可发生加成、加聚和氧化反应,含有羧基,具有酸性,可发生中和、酯化反应,含有羟基,可发生取代和消去反应,以此解答该题。
点睛:
本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重烯烃、醇的性质考查,题目难度不大。
8.下列离子方程式正确的是
A.钠和水反应:
Na+H2O=Na+ +OH-+H2↑
B.碳酸钙与盐酸反应:
CaCO3+2H+= Ca2++H2O+CO2↑
C.碳酸氢铵溶液与过量浓氢氧化钠溶液反应:
NH4++OH-= NH3↑+H2O
D.碘化亚铁溶液中通入过量氯气:
2Fe2++2I- +2Cl2 = 2Fe3++I2+4C1-
【答案】B
【解析】分析:
A.电子、电荷不守恒;B、碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水、二氧化碳;C、氢氧化钠溶液过量,碳酸氢根离子也参与反应;D、向碘化亚铁溶液中通入过量的氯气生成氯化铁、碘单质。
点睛:
本题考查了离子方程式的判断,为高考的高频题,题目难度中等,注意掌握离子方程式的书写原则,明确离子方程式正误判断常用方法:
检查反应物、生成物是否正确,检查各物质拆分是否正确,如难溶物、弱电解质等需要保留化学式,检查是否符合原化学方程式等。
9.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是
A.Fe
Fe2O3
FeCl3(aq)B.N2
NH3
NO
C.SiO2
H2SiO3
Na2SiO3(aq)D.Al2O3
Al(OH)3
AlCl3(aq)
【答案】B
【解析】分析:
A.Fe与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气而不产生氧化铁;B.氮气和氢气在高温高压催化剂条件下反应生成氨气,氨气在催化剂作用下与氧气反应生成一氧化氮和水;C.二氧化硅与水不反应不产生硅酸;D.氧化铝与氨水不反应无法生成氢氧化铝。
详解:
A.Fe与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气,所以物质间转化不能均一步实现,选项A错误;
B.氮气和氢气在高温高压催化剂条件下反应生成氨气,氨气在催化剂作用下与氧气反应生成一氧化氮和水,物质间转化均能一步实现,选项B正确;C.二氧化硅与水不反应不产生硅酸,所以物质间转化不能均一步实现,选项C错误;D.氧化铝与氨水不反应无法生成氢氧化铝,得不到二氧化碳,所以物质间转化不能均一步实现,选项D错误。
答案选B。
点睛:
本题综合考查元素化合物知识,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握物质的性质以及转化的特点、反应条件,难度不大,注意相关基础知识的积累。
10.用如下图所示的装置进行实验(夹持仪器略去,必要时可加热),其中a、b、c中分别盛有试剂1、2、3,能达到相应实验目的的是
选项
试剂1
试剂2
试剂3
实验目的
装置
A
浓盐酸
MnO2
饱和NaCl溶液
除去Cl2中的HC1
B
浓HNO3
Cu片
KI—淀粉溶液
验证NO2的氧化性
C
稀硫酸
溶液X
澄淸石灰水
验证X中是否有CO32-
D
70%硫酸
Na2SO3
酸性KMnO4溶液
验证SO2具有漂白性
A.AB.BC.CD.D
【答案】B
【解析】A、浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气需要加热,题中没有加热装置无法完全实验,选项A错误;B、浓硝酸与铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,二氧化氮具有氧化性,遇KI—淀粉溶液使溶液变蓝,能实现实验目的,选项B正确;C、若溶液X中含有碳酸氢根离子或亚硫酸氢根离子或亚硫酸根离子均能达到相同现象,故无法实现实验目的,选项C错误;D、实验证明二氧化硫具有还原性而不是漂白性,选项D错误。
答案选B。
11.下列图示与对应的叙述相符的是
A.图甲表示某吸热反应在无催化剂(a)和有催化剂(b)时反应的能量变化
B.图乙表示常温下,0.1mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.1mol/L醋酸溶液的滴定曲线
C.图丙表示某可逆反应的反应速率随时间的变化关系,t0时刻改变的条件是使用了催化剂
D.图丁表示一定质量冰醋酸加水稀释过程中、溶液导电能力变化曲线,且醋酸电离程度:
a
【答案】D
【解析】A、图甲中反应物的总能量高于生成物的总能量,是放热反应,选项A错误;B、滴定终点时即氢氧化钠的体积为20.00mL时,为醋酸钠溶液,溶液呈碱性pH>7,选项B错误;C、反应前后气体的体积相等的反应,如:
3A(g)⇌2C(g)+B(g),增大压强或减小压强,平衡不移动,所以图示可能为增大压强,催化剂能改变反应速率,也可能为使用了催化剂,选项C错误;D、醋酸是弱电解质,所以醋酸溶液中存在电离平衡,加水稀释促进醋酸电离,所以溶液体积越大,醋酸的电离程度越大,所以醋酸电离程度大小顺序是c>b>a,选项D正确。
答案选D。
12.甲图为一种新型污水处理装置,该装冒可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能,乙图是种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。
关于甲、乙的说法不正确的是
A.装置甲的X极要与装置乙中的a极连接
B.装置乙中b极的电极反应式为:
2C1--2e-=Cl2↑
C.当N极消耗lmol气体时,有2molH+通过离子交换膜
D.若有机废水中主要含有淀粉,则装置甲中M极反应为:
(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-=6nCO2↑+24nH+
【答案】C
【解析】A、由题图甲分析得出M(或X)为负极,N(或Y)为正极,由图乙分析得出a为阴极,b为阳极。
乙的a极要与甲的X极相连接,选项A正确;B、乙的b极为阳极,氯离子放电,选项B正确;C、氧气在N电极得到电子,电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O,故当N极消耗lmol气体时,有4molH+通过离子交换膜,选项C不正确;D、因图甲中传递的是质子,葡萄糖在M极放电,故电极反应式为(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-=6nCO2↑+24nH+,选项D正确;答案选C。
13.浓度均为0. 1mol/L、体积为V0的HX、HY溶液,分别加水稀释至体积V,pH随lg(V/V0)的变化关系如图所示。
下列叙述正确的是
A.HX、HY都是弱酸,且HX的酸性比HY的弱
B.相同温度下,电离常数K(HX):
a>b
C.常温下,由水电离出的c(H+)·c(OH-):
a
D.lg(V/V0)=3,若同时微热两种溶液,则[c(X-)/c(Y-)]减小
【答案】C
【解析】A、根据图分析,当lg
=0,HX的pH>1,说明HX部分电离,为弱电解质,HY的pH=1,说明其完全电离,为强电解质,所以HY的酸性大于HX,选项A错误;B、酸的电离平衡常数只与温度有关,所以相同的温度下,电离常数a=b,选项B错误;C、酸或碱抑制水的电离,酸中的氢离子浓度越小,其抑制水电离程度越小,根据图分析,b溶液中氢离子浓度小于a,则水的电离程度a
=3,若同时微热两种溶液,X-物质的量增多,Y-物质的量不变,二者溶液的体积相等,所以
比值变大,选项D错误。
答案选C。
14.在一定温度下,向KOH溶液中通入11.2L(已换算成标准状况下)氯气恰好完全反应生成二种含氯盐:
0.7molKC1、0.2mnolKClO和X。
则X是
A.0. 1molKClO3B.0.2molKClO3C.0.1molKClO4D.0.2molKClO4
【答案】A
【解析】11.2L(标准状况)氯气的物质的量为:
=0.5mol,因为:
0.7molKCl、0.2molKClO,根据氯守恒,所以X的物质的量为:
0.5×2-0.7-0.2=0.1mol,设X中Cl的化合价为x价,由电子得失守恒分析可知:
0.7×1=0.2×1+0.1x,即x=5,所以X中氯的化合价为+5价,则X为KClO3,物质的量为0.1mol,答案选A。
第II卷(共58分)
15.过氧化钙是一种温和的氧化剂,常温下为白色固体,易溶于酸,难溶于水、乙醇等溶剂。
(1)某实验小组拟选用如下装置(部分固定装置略)制备过氧化钙,按气流方向连接顺序为__________________(填仪器接口的字母编号,装置可重复使用);实验步骤如下:
①检验装置的气密性后,装入药品;②打开分液漏斗活塞,通入一段时间气体,加热药品;③反应结束后,先想灭酒精灯,待反应管冷却至室温后,停止通入气体;④拆除装置,取出产物。
实验步骤③的操作目的是______________________。
(2)利用反应Ca2++H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4+,在碱性环境下制取CaO2·8H2O的装置如下:
①仪器C的名称____________;反应结束后,经__________(填操作名称)、洗涤、低温烘干可获得CaO2·8H2O。
②装置A中发生反应的化学方程式为_____________;装置B中用冰水浴控制温度,其可能原因是______________________________。
③测定产品中CaO2·8H2O的含量的实验步骤如下:
步骤一:
准确称取ag产品放入锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的bgKI晶体,再滴入少量2mol/L的硫酸,充分反应。
步骤二:
向上述锥形瓶中加入几滴___________(作指示剂)。
步骤三:
逐滴加入浓度为cmol/L的Na2S2O3溶液至反应完全,滴定至终点,记录数据,再重复上述操作2次,得出三次平均消耗Na2S2O3溶液体枳为VmL。
则CaO2·8H2O的质量分数为____(用含字母的式子表示) 。
[已知:
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-]
【答案】
(1).cedabe或cedbac
(2).防止倒吸(3).分液漏斗(4).过滤(5).Ca(OH)2+2NH4Cl
CaCl2+ 2NH3↑+ 2H2O(6).温度低可减少过氧化氢分解,提高过氧化氢的利用率(或反应放热,温度低有利于提高产率)(7).淀粉溶液(8).[(108cV×10-3 )/a]×100%
【解析】
(1)制备过氧化钙时,用双氧水制备氧气,钙属于极活泼的金属,极易与水反应生成氢氧化钙和氢气,而制备的氧气中会混有水蒸气,所以在与钙化合之前需要干燥,选用试剂是浓硫酸;同时为防止空气中水蒸气进入,最后还需要连接浓硫酸的洗气瓶,所以正确的顺序为:
cedabe或cedbac;实验结束时为防止空气进入装置,还要继续通氧气直到装置冷却,所以实验步骤③的操作目的是防止倒吸;
(2)①根据图中仪器可知,仪器C的名称为分液漏斗;反应结束后,经过滤、洗涤、低温烘干可获得CaO2·8H2O;②装置A中利用熟石灰与氯化铵共热制取氨气,发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl
CaCl2+ 2NH3↑+ 2H2O;装置B中用冰水浴控制温度,其可能原因是温度低可减少过氧化氢分解,提高过氧化氢的利用率(或反应放热,温度低有利于提高产率);③利用淀粉遇碘变蓝,故选择的指示剂为淀粉溶液;(4)根据电子转移守恒关系可知:
CaO2·8H2O~I2~2S2O32-
2162
amc×V×10-3mol
因此m%=
。
16.一种磁性材料的磨削废料,主要成分是铁镍合金(含镍质量分数约21%),还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。
由该废料制备氢氧化镍,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸溶”时,溶液中有Fe3+、Fe2+、Ni2+等生成,废渣的主要成分是______;金属镍溶解的离子方程式为______________________。
(2)“除铁”时H2O2的作用是_____________,加入碳酸钠的目的是____________________。
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为________________,若用Na2S代替H2S除铜,优点是__________________________。
(4)已知除钙镁过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量不能过多的理由为______________。
(5)已知常温下Ksp[Ni(OH)2]=2. 0×10-15 ,该流程在“沉镍”过程中,需调节溶液pH约为______时,Ni2+才刚好沉淀完全(离子沉淀完全的依度≤1.0×10-5mol/L;lg2=0.30)。
【答案】
(1).SiO2
(2).5Ni+12H++2NO3-= 5Ni2++N2↑+6H2O(3).将亚铁离子氧化为铁离子(4).调节溶液的pH,使Fe3+完全沉淀为黄钠铁矾渣(5).H2S+Cu2+=CuS↓+2H+ (6).无易挥发的有毒气体H2S 逸出,可保护环境(7).过量的F-生成氢氟酸会腐蚀陶瓷容器(8).9.15
【解析】分析:
废料与稀硫酸、稀硝酸酸溶反应生成硫酸亚铁、硫酸镍。
双氧水具有强氧化性,加入双氧水目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+,加入碳酸钠调节pH,除掉铁离子,通入硫化氢除掉铜离子,硫化氢可与铜离子反应生成硫化铜,加入氟化钠,可生成氟化钙、氟化镁沉淀,最后调节pH生成氢氧化镍沉淀。
详解:
(1)SiO2不溶于硫酸和硝酸,故“酸溶”时,废渣的主要成分是SiO2;金属镍溶解时被氧化为镍离子的同时硝酸被还原产生氮气,反应的离子方程式为5Ni+12H++2NO3-= 5Ni2++N2↑+6H2O;
(2)双氧水具有强氧化性,加入双氧水目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+;加入碳酸钠的目的是调节溶液的pH,使Fe3+完全沉淀为黄钠铁矾渣;(3)硫化氢与铜离子反应生成硫化铜沉淀:
H2S+Cu2+=CuS↓+2H+;Na2S与铜离子反应生成CuS沉淀,若用Na2S代替H2S除铜,则无易挥发的有毒气体H2S 逸出,可保护环境,除铜效果更好;(4)氟离子水解生成氟化氢,腐蚀陶瓷容器,故NaF的实际用量不能过多;(5)Ksp[Ni(OH)2]=c(Ni2+)c2(OH-)=1.0×10-5mol/L×c2(OH-)=2.0×10-15,则c(OH-)=
×10-5,c(H+)=
,该流程在“沉镍”过程中,需调节溶液pH约为9.15时,Ni2+才刚好沉淀完全。
点睛:
本题以工艺流程为基础,考查了工艺流程解题思路和基本方法,实验基本操作,元素化合物性质等相关知识,掌握基础是关键,题目难度中等。
17.氨作为重要化工原料,被大量应用于工业生产。
氨在不同催化剂条件下可发生下列两个反应:
反应I:
4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) △H=-905.0kJ·molˉ1
反应II:
4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g) △H=-1266.6kJ·molˉ1
(1)写出NO分解生成N2与O2的热化学方程式:
___________________________。
(2)反应I在容积固定的密闭容器中进行,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:
时间浓度
c(NH3)/mol/Ll
c((O2)/mol/L
c(NO)/mol/L
第0min
0.8
1.6
0
第2min
0.3
0.975
0.5
第3niin
0.3
0.975
0.5
第4min
0.7
1.475
0.1
①反应从开始到第2min时,v(H2O)=__________________。
②在第3 min时,改变的反应条件可能是_________(填选项字母)。
A.使用催化剂B.臧小压强C.升高温度D.增加O2的浓度
③该反应达到平衡状态的标志是___________(填选项字母)。
A.在恒温恒容的容器中,混合气体的密度不再变化
B.单位时间内消耗n mol NO的同时消耗n mol NH3
C.百分含量w(NH3)=w(NO)
D.反应速率v(NH3):
v(O2):
v(NO):
v(H2O)=4:
5:
4:
6
(3)①若在容积为2L的密闭容器中充入8molNH3(g)和6molO2(g) ,发生反应II。
保持其他条件不变,在相同时间内测得c(N2)与温度的关系如图所示。
则T1℃下,NH3的平衡转化率为___。
②图中a、c两点对应的容器内部压强Pa____Pc(填“>”、“<”或“=”)
(4)氨气可用于生成硝酸铵化肥。
25℃时,已知NH3·H2O的电离常数Kb=1.8×10-5,则硝酸铵在此温度下发生水解反应的平衡常数Kh=___________。
【答案】
(1).2NO(g)
N2(g) +O2(g)△H= -180.8 kJ/mol
(2).0.375mol/(L·min)(3).C(4).B(5).60%(6).>(7).(5/9)×10-9(或5.6×10-10)
【解析】
(1)已知:
反应I:
4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) △H=-905.0kJ·molˉ1,反应II:
4NH3(g)+