7.下列說法不正確的是
A.儲(chǔ)熱材料是一類重要的能量存儲(chǔ)物質(zhì),,單位質(zhì)量的儲(chǔ)熱材料在發(fā)生熔融或結(jié)晶時(shí)會(huì)吸收或釋放較大的熱量
B.Ge(32號(hào)元素)的單晶可以作為光電轉(zhuǎn)換材料用于太陽能電池
C.Ba2+濃度較高時(shí)危害健康,,但BaSO4可服人體內(nèi),作為造影劑用于X-射線檢查腸胃道疾病
D.納米鐵粉可以高效地去除被污染水體中的Pb2+,、Cu2+,、Cd2+、Hg2+等重金屬離子,,其本質(zhì)是納米鐵粉對(duì)重金屬離子較強(qiáng)的物理吸附
8.下列敘述不正確的是
A.鉀,、鈉、鎂等活潑金屬著火時(shí),,不能用泡沫滅火器滅火
B.探究溫度對(duì)硫代硫酸鈉與硫酸反應(yīng)速率的影響時(shí),,若先將兩種溶液混合并計(jì)時(shí),再用水浴加熱至設(shè)定溫度,,則測(cè)得的反應(yīng)速率偏高
C.蒸餾完畢后,,應(yīng)先停止加熱,待裝置冷卻后,,停止通水,,再拆卸蒸餾裝置
D.為準(zhǔn)確配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,定容過程中向容量瓶內(nèi)加蒸餾水至接近刻度線時(shí),,改用滴管滴加蒸餾水至刻度線
9.短周期主族元素X,、Y、Z,、W的原子序數(shù)依次增大,,X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2
倍,X,、Y的核電荷數(shù)之比為3:4,。W?的最外層為8電子結(jié)構(gòu)。金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng),。下列說法正確的是
A.X與Y能形成多種化合物,,一般條件下都能與Z的最高價(jià)氧化物的水化物發(fā)生反應(yīng)
B.原子半徑大小:X<Y,,Z>W(wǎng)
C.化合物Z2Y和ZWY3都只存在離子鍵
D.Y,、W的某些單質(zhì)或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑
【答案】D
【解析】
考點(diǎn):考查元素的推斷,元素周期律的綜合應(yīng)用等知識(shí),。
10.下列說法正確的是
A.的一溴代物和的一溴代物都有4種(不考慮立體異構(gòu))
B.CH3CH=CHCH3分子中的四個(gè)碳原子在同一直線上
C.按系統(tǒng)命名法,,化合物的名稱是2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷
D.與都是α-氨基酸且互為同系物
【答案】A
【解析】
試題分析:A.甲苯有4種氫原子,分別是甲基上的氫和苯環(huán)鄰、間,、對(duì)上的氫,,2-甲基丁烷也有四種氫原子,它們的一溴代物都有4種,,A項(xiàng)正確,;B.乙烯是平面形分子,鍵角為120°,,甲基取代乙烯碳碳雙鍵兩側(cè)上的氫原子,,所以四個(gè)碳原子一定不在同一直線上,B項(xiàng)錯(cuò)誤,;C.按照系統(tǒng)命名法,,選擇最長的碳鏈為主鏈,該分子名稱是2,3,4,,4-四甲基己烷,,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.這兩個(gè)有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)不相似,,不能互為同系物,,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A,。
考點(diǎn):考查同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷,,系統(tǒng)命名法,同系物等知識(shí),。
11.金屬(M)–空氣電池(如圖)具有原料易得,、能量密度高等優(yōu)點(diǎn),有望成為新能源汽車和移動(dòng)設(shè)備的電源,。該類電池放電的總反應(yīng)方程式為:4M+nO2+2nH2O=4M(OH)
n,。已知:電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說法不正確的是
A.采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,,并有利于氧氣擴(kuò)散至電極表面
B.比較Mg,、Al、Zn三種金屬–空氣電池,,Al–空氣電池的理論比能量最高
C.M–空氣電池放電過程的正極反應(yīng)式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D.在M–空氣電池中,,為防止負(fù)極區(qū)沉積Mg(OH)2,宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜
【答案】C
【解析】
試題分析:根據(jù)題給放電的總反應(yīng)4M+nO2+2nH2O=4M(OH)
n,,氧氣在正極得電子,,由于有陰離子交換膜,正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e–=4OH-,,答案選C,。
考點(diǎn):考查原電池的工作原理,。
12.苯甲酸鈉(,縮寫為NaA)可用作飲料的防腐劑,。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力顯著高于A–,。已知25
℃時(shí),HA的Ka=6.25×10–5,,H2CO3的Ka1=4.17×10–7,Ka2=4.90×10–11,。在生產(chǎn)碳酸飲料的過程中,,除了添加NaA外,還需加壓充入CO2氣體,。下列說法正確的是(溫度為25
℃,不考慮飲料中其他成分)
A.相比于未充CO2的飲料,,碳酸飲料的抑菌能力較低
B.提高CO2充氣壓力,,飲料中c(A–)不變
C.當(dāng)pH為5.0時(shí),飲料中=0.16
D.碳酸飲料中各種粒子的濃度關(guān)系為:c(H+)=c()+c()+c(OH–)–c(HA)
【答案】C
【解析】
考點(diǎn):考查弱電解質(zhì)的電離,。
13.為落實(shí)“五水共治”,,某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣(主要含N2、CO2,、SO2,、NO、CO,,不考慮其他成分),,設(shè)計(jì)了如下流程:
下列說法不正確的是
A.固體1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3,、CaSO3
B.X可以是空氣,,且需過量
C.捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO
D.處理含NH4+廢水時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:NH4++NO2-==N2↑+2H2O
【答案】B
【解析】
試題分析:氣體1是不能被過量石灰乳吸收的NO,、CO和氮?dú)?,NO和NO2按1:1的體積比能與NaOH溶液反應(yīng)生成亞硝酸鈉,所以X可以是空氣,,但不能過量,,答案選B。
考點(diǎn):考查工業(yè)廢水,、廢氣的處理等知識(shí),。
非選擇題部分(共180分)
26.(10分)化合物X是一種有機(jī)合成中間體,Z是常見的高分子化合物,,某研究小組采用如下路線合成X和Z,。
已知:①化合物A的結(jié)構(gòu)中有2個(gè)甲基
②RCOOR’+R’CH2COOR’
請(qǐng)回答:
(1)寫出化合物E的結(jié)構(gòu)簡式__________,F(xiàn)中官能團(tuán)的名稱是_________。
(2)Y→Z的化學(xué)方程式是____________,。
(3)G→X的化學(xué)方程式是__________,,反應(yīng)類型是___________。
(4)若C中混有B,,請(qǐng)用化學(xué)方法檢驗(yàn)B的存在(要求寫出操作,、現(xiàn)象和結(jié)論)_________。
【答案】26.(1)CH2=CH2 羥基
(2)
(3)
取代反應(yīng)
(4)取適量試樣于試管中,,先用NaOH中和,,再加入新制氫氧化銅懸濁液,加熱,,若產(chǎn)生磚紅色沉淀,,則有B存在。
【解析】
試題分析:化合物A能發(fā)生連續(xù)氧化依次生成B,、C,,則A為飽和一元醇,A的結(jié)構(gòu)中有2個(gè)甲基,,則A為(CH3)2CHCH2OH,
B為(CH3)2CHCHO,,C為(CH3)2CHCOOH,根據(jù)已知②,,G為酯,,F(xiàn)為醇,根據(jù)Y的含碳數(shù)可知,,D為乙炔,,E為乙烯,F(xiàn)為乙醇,。
(1)根據(jù)上述分析,,E為乙烯,結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2,,F(xiàn)為乙醇,,含有的官能團(tuán)為羥基。
(2)Z是常見的高分子化合物,,Y→Z是氯乙烯的加聚反應(yīng),,所以反應(yīng)的化學(xué)方程式是:
。
考點(diǎn):考查有機(jī)物的合成和推斷,,有機(jī)反應(yīng)類型,,有機(jī)化學(xué)方程式的書寫,醛基的檢驗(yàn)等知識(shí),。
27.Ⅰ.(6分)化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作環(huán)保型阻燃材料,,受熱時(shí)按如下化學(xué)方程式分解:
2Mg5Al3(OH)19(H2O)4
27H2O↑+10MgO+3Al2O3
(1)寫出該化合物作阻燃劑的兩條依據(jù)____________,。
(2)用離子方程式表示除去固體產(chǎn)物中Al2O3 的原理________。
(3)已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液,,用化學(xué)方程式表示其原理____________,。
Ⅱ.(12分)磁性材料A是由兩種元素組成的化合物,某研究小組按如圖流程探究其組成:
請(qǐng)回答:
(1)A的組成元素為_________(用元素符號(hào)表示),,化學(xué)式為______,。
(2)溶液C可溶解銅片,例舉該反應(yīng)的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用____________,。
(3)已知化合物A能與稀硫酸反應(yīng),,生成一種淡黃色不溶物和一種氣體(標(biāo)況下的密度為1.518
g·L-1),該氣體分子的電子式為____,。寫出該反應(yīng)的離子方程式__________。
(4)寫出F→G反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________,。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究溶液G中的主要微粒(不考慮H2O,、H+、K+,、I-)______________,。
【答案】Ⅰ.(1)反應(yīng)吸熱降低溫度,固體氧化物隔絕空氣,,水蒸氣稀釋空氣,。
(2)Al2O3 +2OH?2AlO2?+H2O
(3)NH4Cl+H2O NH3·H2O+HCl,MgO+2 HCl
MgCl2+H2O
Ⅱ.(1)S,、Fe Fe3S4
(2)制印刷電路板
【解析】
1.280/32=0.040mol,,則鐵與硫的物質(zhì)的量比為0.030:0.040=3:4,則化學(xué)式為:Fe3S4,。(2)溶液C為氯化鐵,,可以溶解銅,用來制印刷電路板,。(3)化合物A與硫酸反應(yīng)生成淡黃色不溶物為硫,,和一種氣體,該氣體的摩爾質(zhì)量為1.518×22.4=34.00,,則為硫化氫,。硫化氫的電子式為,該反應(yīng)生成硫酸亞鐵和硫和硫化氫,,方程式為:Fe3S4+6H+3H2S↑+3Fe2++S,。(4)亞硫酸和碘單質(zhì)反應(yīng)生成硫酸和氫碘酸,方程式為:H2SO3+I2+H2O
H2SO4+2HI,;溶液G中主要含有硫酸根離子,,或許有未反應(yīng)完的亞硫酸分子,,硫酸根離子用鋇鹽檢驗(yàn),亞硫酸可以用氧化劑氧化成硫酸根再檢驗(yàn),,具體操作方法為:取溶液G,,加入過量BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,,則有SO42?,,過濾后取濾液,滴加H2O2溶液,,若產(chǎn)生白色沉淀,,則有H2SO3。
考點(diǎn):無機(jī)推斷,,離子檢驗(yàn),,物質(zhì)組成的確定
28.(15分)催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問題的重要手段之一。研究表明,,在Cu/ZnO催化劑存在下,,CO2和H2可發(fā)生兩個(gè)平衡反應(yīng),分別生成CH3OH和CO,。反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
CO2(g)+3 H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7kJ·mol-1
I
CO2(g)+ H2(g)
CO(g)+H2O(g)ΔH2 II
某實(shí)驗(yàn)室控制CO2和H2初始投料比為1:2.2,,經(jīng)過相同反應(yīng)時(shí)間測(cè)得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
【備注】Cat.1:Cu/ZnO納米棒;Cat.2:Cu/ZnO納米片,;甲醇選擇性:轉(zhuǎn)化的CO2中生成甲醛的百分比
已知:①CO和H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1
②H2O(l) H2O(g)
ΔH3=44.0kJ·mol-1
請(qǐng)回答(不考慮溫度對(duì)ΔH的影響):
(1)反應(yīng)I的平衡常數(shù)表達(dá)式K= ,;反應(yīng)II的ΔH2=
kJ·mol-1。
(2)有利于提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施有 ,。
A.使用催化劑Cat.1 B.使用催化劑Cat.2 C.降低反應(yīng)溫度
D.投料比不變,,增加反應(yīng)物的濃度 E.增大CO2和H2的初始投料比
(3)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,在相同溫度下不同的催化劑對(duì)CO2轉(zhuǎn)化成CH3OH的選擇性有顯著的影響,,其原因是
,。
(4)在右圖中分別畫出I在無催化劑、有Cat.1和由Cat.2三種情況下“反應(yīng)過程-能量”示意圖,。
(5)研究證實(shí),,CO2也可在酸性水溶液中通過電解生成甲醇,則生成甲醇的反應(yīng)發(fā)生在 極,,該電極反應(yīng)式是
,。
【答案】(1) +41.2
(2)CD
(3)表中數(shù)據(jù)表明此時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡,不同的催化劑對(duì)反應(yīng)Ⅰ的催化能力不同,,因而在該時(shí)刻下對(duì)甲醇選擇性有影響,。
(4)
(5)陰
CO2+6H++6e-==CH3OH+H2O
【解析】
時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡,不同的催化劑對(duì)反應(yīng)Ⅰ的催化能力不同,,因而在該時(shí)刻下對(duì)甲醇選擇性有影響,。
(4)從表中數(shù)據(jù)分析,,在催化劑Cat.2的作用下,甲醇的選擇性更大,,說明催化劑Cat.2對(duì)反應(yīng)Ⅰ的催化效果更好,,催化劑能降低反應(yīng)的活化能,說明使用催化劑Cat.2的反應(yīng)過程中活化能更低,,故圖為:
(5)二氧化碳變甲醇,,碳元素的化合價(jià)降低,得到電子,,說明其在陰極反應(yīng),,其電極反應(yīng)為:
CO2+6H++6e-==CH3OH+H2O
考點(diǎn):平衡常數(shù),蓋斯定律,,平衡移動(dòng)原理,,催化劑的作用,電解池的工作原理和電極反應(yīng)的書寫
29.(15分)無水MgBr2可用作催化劑,。實(shí)驗(yàn)室采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2,,裝置如圖1,主要步驟如下:
步驟1 三頸瓶中裝入10 g鎂屑和150 mL無水乙醚,;裝置B中加入15 mL液溴。
步驟2 緩慢通入干燥的氮?dú)?,直至溴完全?dǎo)入三頸瓶中,。
步驟3 反應(yīng)完畢后恢復(fù)至室溫,過濾,,濾液轉(zhuǎn)移至另一干燥的燒瓶中,,冷卻至0℃,析出晶體,,再過濾得三乙醚合溴化鎂粗品,。
步驟4 常溫下用苯溶解粗品,冷卻至0℃,,析出晶體,,過濾,洗滌得三乙醚合溴化鎂,,加熱至160
℃分解得無水MgBr2產(chǎn)品,。
已知:①M(fèi)g和Br2反應(yīng)劇烈放熱;MgBr2具有強(qiáng)吸水性,。
②MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5
請(qǐng)回答:
(1)儀器A的名稱是____________,。
實(shí)驗(yàn)中不能用干燥空氣代替干燥N2,原因是___________,。
(2)如將裝置B改為裝置C(圖2),,可能會(huì)導(dǎo)致的后果是___________,。
(3)步驟3中,第一次過濾除去的物質(zhì)是___________,。
(4)有關(guān)步驟4的說法,,正確的是___________。
A.可用95%的乙醇代替苯溶解粗品 B.洗滌晶體可選用0℃的苯
C.加熱至160℃的主要目的是除去苯 D.該步驟的目的是除去乙醚和可能殘留的溴
(5)為測(cè)定產(chǎn)品的純度,,可用EDTA(簡寫為Y4-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,,反應(yīng)的離子方程式:
Mg2++ Y4-====Mg Y2-
①滴定前潤洗滴定管的操作方法是__________。
②測(cè)定前,,先稱取0.2500g無水MgBr2產(chǎn)品,,溶解后,用0.0500
mol·L-1的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),,消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液26.50
mL,,則測(cè)得無水MgBr2產(chǎn)品的純度是________________________(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)。
【答案】(1)干燥管 防止鎂屑與氧氣反應(yīng),,生成的MgO阻礙Mg和Br2的反應(yīng)
(2)會(huì)將液溴快速壓入三頸瓶,,反應(yīng)過快大量放熱而存在安全隱患
(3)鎂屑
(4)BD
(5)①從滴定管上口加入少量待測(cè)液,傾斜著轉(zhuǎn)動(dòng)滴定管,,使液體潤濕內(nèi)壁,,然后從下部放出,重復(fù)2-3次
②97.5%
【解析】
考點(diǎn):制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),,混合物的計(jì)算,,物質(zhì)的分離和提純的綜合應(yīng)用
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