【化学】重庆市八中2018-2019学年高二下学期期末考试试题(解析版)

申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。

文档介绍

【化学】重庆市八中2018-2019学年高二下学期期末考试试题(解析版)

重庆市八中2018-2019学年高二下学期期末考试试题 可能用到的相对原子质量: ‎ 一、选择题(本题共16个小题,每小题3分,共48分,每个小题只有一个正确答案)‎ ‎1.下列说法正确的是( )‎ A. 油脂的水解反应称为皂化反应 B. 淀粉、蛋白质均含有C、H、O、N、P等元素 C. 酶是一种常见的催化剂,温度越高,催化活性越强 D. 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液会析出白色沉淀,加水沉淀会重新溶解 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,A错误;‎ B. 淀粉只含有C、H、O等元素,蛋白质含有C、H、O、N、P等元素,B错误;‎ C. 酶是蛋白质,温度过高会发生变性,失去催化活性,C错误;‎ D. 鸡蛋清为蛋白质,向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液发生盐析,会析出白色沉淀,加水沉淀会重新溶解,D正确;‎ 答案为D。‎ ‎2.下列关于钠及其化合物说法正确的是( )‎ A. 钠着火时可用干冰灭火 B. Na2O是一种常见的淡黄色固体 C. 乙醇与金属钠反应比水与金属钠反应快 D. 向酚酞试液中加入足量的Na2O2粉末,溶液先变红后褪色 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 钠燃烧后的产物过氧化钠能与二氧化碳反应产生氧气,使燃烧加剧,不能用干冰来灭火,钠着火时可用沙子灭火,A错误;‎ B.Na2O是一种常见的白色固体,B错误;‎ C.乙醇为非电解质,水为弱电解质,乙醇与金属钠反应比水与金属钠反应慢,C错误;‎ D.向酚酞试液中加入足量Na2O2‎ 粉末,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠使溶液显红色,同时生成的过氧化氢具有强氧化性,氧化酚酞变质,溶液褪色,则溶液先变红后褪色,D正确;‎ 答案为D。‎ ‎3.化学在生产和生活中有着重要应用,下列说法中不正确的是( )‎ A. 用Na2CO3、Al(OH)3治疗胃酸过多 B. 明矾水解形成的Al(OH)3胶体可用于水的净化 C. 泡沫灭火器中的主要原料是硫酸铝溶液和小苏打 D. 日用铝制品表面覆盖着氧化膜,对内部金属起保护作用 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 用NaHCO3、Al(OH)3治疗胃酸过多,碳酸钠碱性太强,A错误;‎ B. 明矾水解形成的Al(OH)3胶体具有吸附性,可用于水的净化,B正确;‎ C. 泡沫灭火器中的主要原料是硫酸铝溶液和小苏打,利用硫酸铝溶液和小苏打的双水解反应,迅速生成二氧化碳气体,C正确;‎ D. 日用铝制品表面覆盖着氧化膜,能阻止金属与空气中的氧气接触,对内部金属起保护作用,D正确;‎ 答案为A。‎ ‎4.下列关于金属的说法正确的是( )‎ A. 所有金属都是银白色的固体 B. 钠和钾的合金常用作原子反应堆的导热剂 C. 工业常用电解熔融态的AlCl3冶炼铝 D. 在船舶外壳上加一块铜,可以减慢铁的腐蚀速率 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.多数的金属都是银白色的固体,但有些金属不是银白色固体,如铜为红色,A错误;‎ B.钠和钾的合金常温时为液态,常用作原子反应堆的导热剂,B正确;‎ C. 工业常用电解熔融态的Al2O3冶炼铝,熔融态的AlCl3不导电,C错误;‎ D. 在船舶外壳上加一块铜,铁作原电池的负极,加快铁的腐蚀速率,D错误;‎ 答案为B。‎ ‎5.下列除去括号内杂质所选试剂正确的是( )‎ A. Cu(CuO):稀硝酸 B. FeCl3(AlCl3):氨水 C. Fe2O3(SiO2):NaOH溶液 D. CO2(HCl):饱和Na2CO3溶液 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.Cu、CuO都能与稀硝酸反应,不能用稀硝酸除杂,可用稀硫酸除杂,A错误;‎ B.FeCl3、AlCl3都能与氨水反应生成沉淀,不能得到氯化铁,B错误;‎ C.SiO2为酸性氧化物,可与NaOH反应生成可溶性的盐,而氧化铁不反应,过滤即可得到氧化铁,C正确;‎ D.饱和Na2CO3溶液既可吸收HCl,还能吸收二氧化碳,应采用饱和NaHCO3溶液除杂,D错误;‎ 答案为C。‎ ‎6.下列关于金属单质及其化合物的说法不正确的是( )‎ A. Na2O2常用作航天和潜水的供氧剂 B. 磁铁的主要成分是铁单质 C. MgO和Al2O3常用作耐火材料 D. Fe2O3是一种常见的红色颜料 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. Na2O2可与人呼出的二氧化碳、水反应生成氧气,常用作航天和潜水的供氧剂,A正确;‎ B. 磁铁的主要成分是四氧化三铁,B错误;‎ C.MgO与Al2O3为离子晶体,有较高的熔点,常用作耐火材料,C正确;‎ D.Fe2O3俗称铁红,是一种常见的红色颜料,D正确;‎ 答案为B。‎ ‎7.下列选项中前后两个反应类型相同的是( )‎ A. 乙醇制备乙烯;苯与液溴制备溴苯 B. 乙烯制备聚乙烯:苯酚与浓溴水反应 C. 乙醇与氧气反应制备乙醛;乙醛与新制Cu(OH)2反应 D. 乙酸与乙醇反应制备乙酸乙酯;溴乙烷与NaOH醇溶液反应 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.‎ ‎ 乙醇制备乙烯,为消去反应;苯与液溴制备溴苯为取代反应,反应类型不同,A错误;‎ B. 乙烯制备聚乙烯为加聚反应,苯酚与浓溴水反应为取代反应,反应类型不同,B错误;‎ C. 乙醇与氧气反应制备乙醛为氧化反应;乙醛与新制Cu(OH)2反应为氧化反应,反应类型相同,C正确;‎ D. 乙酸与乙醇反应制备乙酸乙酯为取代反应或酯化反应;溴乙烷与NaOH醇溶液反应为消去反应,反应类型不同,D错误;‎ 答案为C。‎ ‎8. 用下列装置不能达到有关实验目的的是( )‎ A. 用甲图装置证明ρ(煤油)<ρ(钠)<ρ(水)‎ B. 用乙图装置制备Fe(OH)2‎ C. 用丙图装置制取金属锰 D. 用丁图装置比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 钠块浮在水和煤油的界面,说明ρ(煤油)<ρ(钠)<ρ(水),A正确;‎ B. 该方案可行,煤油的作用是隔绝空气,防止生成Fe(OH)2被氧化,B正确;‎ C. 该装置为铝热反应的装置,C正确;‎ D. 比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性,应将NaHCO3置于小试管(内管、受热温度低)、将Na2CO3置于大试管(外管、受热温度高)中,D错误;‎ 故合理选项为D。‎ ‎9.下列实验操作、现象及结论均正确的是( )‎ 选项 操作及现象 结论 A 加热钠块,钠先熔化成光亮的小球,燃烧时火焰为黄色,产生白色固体 钠可与空气中氧气反应 B 在空气中久置的铝条放入NaOH溶液中,立刻产生大量气泡,铝条逐渐变细且逐渐发热 Al和Al2O3均可与NaOH反应 C 淀粉溶液与稀硫酸混合加热后,滴加碘水,溶液变为蓝色 淀粉溶液未发生水解 D 蔗糖溶液与稀硫酸混合加热后,先加入足量NaOH溶液,再加入新制Cu(OH)2,加热,产生砖红色沉淀 蔗糖的水解产物含有醛基 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.加入钠块时,最终得到的产物是过氧化钠,为淡黄色固体,A错误;‎ B.久置的铝条放入NaOH溶液中,表面的氧化铝先与NaOH反应,露出Al后才能反应生成氢气,B错误;‎ C. 淀粉溶液与稀硫酸混合加热后,滴加碘水,溶液变为蓝色,可能淀粉水解未完全,C错误;‎ D.反应中稀硫酸作催化剂,加入新制的氢氧化铜前,先加足量NaOH溶液中和稀硫酸,再加入新制Cu(OH)2,加热,产生砖红色沉淀,证明蔗糖的水解产物含有醛基,D正确;‎ 答案为D。‎ ‎10.工业上用铝土矿(主要成分是Al2O3,含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图:‎ 下列叙述不正确的是( )‎ A. 反应①中试剂X是NaOH溶液 B. 图中所示转化反应中包含1个氧化还原反应 C. 试剂Y是CO2,它与AlO2-反应生成氢氧化铝 D. 将X与Y试剂进行对换,最终可以达到相同结果 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.铝土矿中的氧化铁不溶于强碱,而氧化铝溶于强碱,则反应①中试剂X是NaOH溶液,A正确;‎ B. 图中所示转化反应中涉及Al2O3+2OH-= 2AlO2-+H2O、AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-、2Al(OH)3 Al2O3+3H2O、2Al2O34Al+3O2↑,包含1个氧化还原反应,B正确;‎ C. 试剂YCO2,它与AlO2-、水反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,C正确;‎ D. CO2与氧化铝、氧化铁都不反应,将X与Y试剂进行对换,则无法得到含铝的溶液,D错误;‎ 答案为D。‎ ‎11.CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是( )‎ A. 相对于途径①③,途径②更好地体现了绿色化学思想 B. 途径①发生的反应可能是3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO+4H2O C. 1mol CuSO4在1100℃所得混合气体X为SO3和O2,其中O2为0.5mo1‎ D. 将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶,可制得胆矾晶体(CuSO4·5H2O)‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.途径①产生污染环境的气体NO,途径③产生污染环境的气体SO2,而途径②不产生污染环境的物质,更好地体现了绿色化学思想,A正确;‎ B.途径①发生的离子反应为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO+4H2‎ O,反应可能是3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO+4H2O,B正确;‎ C.1molCuSO4在1100℃所得混合气体X为SO3、SO2和O2,C错误;‎ D. 将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶,过滤,可制得胆矾晶体(CuSO4·5H2O),D正确;‎ 答案为C。‎ ‎12.分子式为C5H8O3,能发生银镜反应且能与NaHCO3溶液反应的有机物共有( )‎ A. 5种 B. 6种 C. 7种 D. 8种 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】分子式为C5H8O3,能发生银镜反应且能与NaHCO3溶液反应,则该有机物含有醛基、羧基,碳链为C-C-C-COOH或,若为C-C-C-COOH,则醛基有3个位置:,若为,醛基有2个位置:,同分异构体数目为5;‎ 答案为A。‎ ‎13.下列有机物说法不正确的是( )‎ A. 用系统命名法命名的名称是2-乙基-1-丁烯 B. 共平面的碳原子数最多有9个 C. 可通过加聚反应制得 D. 中的含氧官能团有3种 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 用系统命名法命名时,要求最长的碳链上含有碳碳双键,则其名称是2-乙基-1-丁烯,A正确;‎ B. 分子中含有的-CH2-CH3在苯环确定的平面时,则共平面的碳原子数最多,有9个,B正确;‎ C. 可通过缩聚反应制得,C错误;‎ D. 中的含氧官能团为醇羟基、醚基、羰基,有3种,D正确;‎ 答案为C。‎ ‎14.把一块镁铝合金投入到20mL1mol/L的盐酸中,待合金完全溶解后,往溶液里加入1mol/L的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积(mL)变化的关系如图所示。下列说法不正确的是( )‎ A. 镁、铝形成合金后硬度增强,熔点降低 ‎ B. ab段可以计算出合金中Mg的含量 C. c值越大,合金中Al的含量越高 ‎ D. 加入NaOH溶液后,只发生了4个离子反应 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】oa段发生H++OH-=H2O,ab段发生Mg2++OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓;bc段发生Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;‎ ‎【详解】A.镁、铝形成合金后硬度增强,熔点低于Mg、Al,A正确;‎ B.用ab段、bc段的数据可以计算出合金中Mg的含量,B错误;‎ C.bc段发生Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,c值越大,合金中Al的含量越高,C正确;‎ D.由上述分析可知,加入NaOH溶液后,只发生了4个离子反应,D正确;‎ 答案为B。‎ ‎15.汉黄芩素对肿瘤细胞的杀伤有独特作用,其结构如图所示,下列有关叙述正确的是( )‎ A. 汉黄芩素的分子式为C16H14O5‎ B. 1mol该物质与NaOH溶液反应,可消耗2molNaOH C. 1mol该物质与溴水反应,最多消耗1molBr2‎ D. 该物质可发生取代、加成、缩聚、消去反应 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据汉黄芩素的结构简式,其分子式为C16H12O5,A错误;‎ B.1mol该物质中含有2mol酚羟基,可与2molNaOH反应,B正确;‎ C.1mol该物质与溴水反应,最多消耗2molBr2,分别为酚羟基的邻位上氢原子的取代,与碳碳双键的加成,C错误;‎ D.该物质含有酚羟基、醚基、羰基、碳碳双键,可发生取代、加成、氧化、加聚反应,D错误;‎ 答案为B。‎ ‎16.有一块铁的“氧化物”样品,用280mL5.0mol/L盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能吸收标准状况下1.12LCl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,则该样品的化学式为( )‎ A. Fe5O7 B. Fe4O5 C. Fe3O4 D. Fe2O3‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】通入氯气时,发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,标准状况下1.12LCl2的物质的量为0.05mol,与溶液中的0.1molFe2+反应,此时溶液为FeCl3,溶液中共有n(Cl-)=0.1+5.0mol/L×0.28=1.5mol,则n(Fe3+)=0.5mol,原氧化物中n(Fe2+)=0.1mol,n原(Fe3+)=0.4mol,则n原(O)=0.1+0.6=0.7mol,化学式为Fe5O7;‎ 答案为A。‎ 二、非选择题(本题共4个小题,共37分)‎ ‎17.工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2‎ 等)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3),具体生产流程如图:‎ 试回答下列问题:‎ ‎(1)滤液X中含有的金属阳离子是___(填离子符号)。‎ ‎(2)步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式为_____。‎ ‎(3)步骤Ⅲ中最好可选用___(填字母)调节溶液的pH。‎ A.稀硝酸 B.氨水 C.氢氧化钠溶液 D.高锰酸钾溶液 ‎(4)步骤Ⅳ中,FeCO3沉淀完全后,溶液中含有少量Fe2+,检验Fe2+的方法是___。‎ ‎(5)步骤Ⅳ的反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是______。‎ ‎(6)在空气中煅烧FeCO3生成产品氧化铁的化学方程式为_____。‎ ‎【答案】(1). Fe3+、Fe2+ (2). Fe+2Fe3+=3Fe2+ (3). B (4). 取少量待测液于试管中,滴加少量K3Fe(CN)6溶液,若产生蓝色沉淀,则含Fe2+ (5). 防止NH4HCO3受热分解 (6). 4FeCO3+O2Fe2O3+4CO2‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】硫铁矿烧渣酸浸时,二氧化硅不溶于酸,滤渣为二氧化硅;滤液为硫酸、硫酸铁、硫酸亚铁;加入适量铁粉,铁离子与铁粉反应生成亚铁离子;过滤除去稍过量的铁粉,加入碳酸氢铵产生碳酸亚铁沉淀,在空气中煅烧生成氧化铁;‎ ‎【详解】(1)硫铁矿烧渣中含有氧化铁、氧化亚铁,酸浸时生成硫酸铁和硫酸亚铁,金属阳离子为Fe3+、Fe2+;‎ ‎(2)步骤Ⅱ中铁粉与Fe3+反应生成Fe2+,离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+;‎ ‎(3)步骤Ⅲ中含有的金属阳离子为Fe2+,调节pH的物质应不具备强氧化性,不引入新的杂质离子,答案为B;‎ ‎(4)检验Fe2+常用的试剂为K3Fe(CN)6,方法为取少量待测液于试管中,滴加少量K3Fe(CN)6溶液,若产生蓝色沉淀,则含Fe2+;‎ ‎(5)步骤Ⅳ加入的试剂为NH4HCO3,受热时容易分解,则控制的温度一般为35℃以下;‎ ‎(6)在空气中煅烧FeCO3时,与空气中的氧气反应生成氧化铁和二氧化碳,方程式为4FeCO3+O2Fe2O3+4CO2。‎ ‎18.某有机物A,为了研究其结构和性质,进行如下实验:‎ ‎(1)用质谱法测得A的相对分子质量为136,经测定A中只含C、H、O三种元素,且C的质量分数为70.6%,H的质量分数为5.9%,则A的分子式是_____‎ ‎(2)经测定A是一种芳香族化合物,且能发生银镜反应,能与金属钠反应生成气体,不能与发生显色反应,其核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2,则该有机物所含官能团的名称是____,结构简式是______‎ ‎(3)A与新制氢氧化铜反应的化学方程式_______‎ ‎(4)满足下列条件的A的同分异构体有_____种 ‎①能发生银镜反应 ②能与发生显色反应 ‎【答案】(1). C8H8O2 (2). 醛基、羧基 (3). (4). +2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+H2O (5). 13‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】(1)根据相对分子质量及各元素的百分含量确定分子式;‎ ‎(2)根据有机物的性质、核磁共振氢谱确定其结构简式及官能团;‎ ‎(3)根据含有的官能团,书写化学方程式;‎ ‎(4)利用性质,确定含有的可能官能团,根据位置异构查找同分异构体;‎ ‎【详解】(1)已知A的相对分子质量为136,C的质量分数为70.6%,N(C)=136×70.6%÷12=8;H的质量分数为5.9%,N(H)=136×5.9%÷1=8;则N(O)=(136-12×8-8)÷16=2,分子式为C8H8O2;‎ ‎(2)已知A是一种芳香族化合物,则含有苯环;能发生银镜反应,含有醛基或醛的结构;能与金属钠反应生成气体,不能与FeCl3发生显色反应,含有醇羟基,可确定含有的官能团为醛基、醇羟基;其核磁共振氢谱有5组峰,则醛基的H原子1种、醇羟基及连接的碳原子上的H有2种,其余在苯环上,个数比为2∶2,则醛基与CH2OH在苯环的对位,结构简式为;‎ ‎(3)A的结构简式为,含有醛基可与新制的氢氧化铜在加热的条件下反应生成盐、氧化亚铜和水,方程式为+2Cu(OH)2+NaOH ‎+Cu2O↓+H2O;‎ ‎(4)A的分子式为C8H8O2,能与FeCl3发生显色反应,则含有苯环、羟基,且羟基与苯环相连;能发生银镜反应,则含有醛基或醛的结构,若苯环上有2个取代基-CH2CHO、-OH时,有邻、间、对3种;若苯环上有3个取代基,-CH3、-CHO、-OH时,根据“定二移一”原则,固定-CH3、-CHO在苯环的邻位,则-OH在苯环的位置有4种;固定-CH3、-CHO在苯环的间位,则-OH在苯环的位置有4种;固定-CH3、-CHO在苯环的对位,则-OH在苯环的位置有2种,合计13种。‎ ‎19.某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为。‎ 阳离子 ‎、、、、‎ 阴离子 ‎、、、、‎ 甲同学欲探究废水组成,进行了如下实验:‎ ‎①用铂丝蘸取少量溶液,在无色火焰上灼烧,未出现黄色火焰 ‎②取少量溶液,加入溶液无明显变化。‎ ‎③另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。‎ ‎④向③中所得的溶液中加入溶液,有白色沉淀生成。‎ ‎(1)步骤①使用的焰色反应属于___(填“物理”或“化学”)变化 ‎(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是____‎ ‎(3)该溶液中一定含有的阳离子有___,一定含有的阴离子有___‎ ‎(4)检验溶液中存在的方法是_____‎ ‎(5)取该溶液,向溶液中加入过量的稀氢氧化钠溶液,充分反应后,过滤、洗涤,将沉淀在空气中灼烧后得到的固体质量为___g ‎【答案】(1). 物理 (2). (3). 、 (4). 、、 (5). 取少量待测液于试管中,先加入稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,则含有 (6). 12‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】①用铂丝蘸取少量溶液,在无色火焰上灼烧,未出现黄色火焰,则溶液中无Na+;②取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化,则溶液中无Fe3+;③另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,则溶液中含有NO3-和还原性离子,即Fe2+,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变,则溶液中含有Cl-;溶液中含有Fe2+,则CO32-、SiO32-不能存在;④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则存在SO42-。根据溶液呈电中性,且各离子的物质的量为1mol,即Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-各0.1mol时,0.1×2+0.1x=0.1×1+0.1×1+0.1×2,x=2,则只能为Mg2+;‎ ‎【详解】(1)步骤①灼烧时的焰色反应为元素所特有的性质,属于物理变化;‎ ‎(2)溶液中的硝酸根离子、亚铁离子与氢离子反应生成铁离子、NO和水,反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O;‎ ‎(3)由分析可知,一定含有的阳离子为Fe2+、Mg2+;一定含有的阴离子有Cl-、NO3-、SO42-;‎ ‎(4)检验SO42-常用盐酸和氯化钡溶液,方法是取少量待测液于试管中,先加入稀盐酸,取清液再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则含有SO42-;‎ ‎(5)取1.0L该溶液,则溶液中含有0.1molFe2+、0.1mol Mg2+,向溶液中加入过量的稀氢氧化钠溶液,过滤、洗涤,将沉淀在空气中灼烧后,得到的固体为0.1molMgO、0.05molFe2O3,其质量为12g。‎ ‎20.氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有Al2O3杂质,为测定AlN的质量分数,设计如下两种实验方案。‎ ‎(1)已知AlN与NaOH反应得到一种盐和一种碱性气体,化学反应方程式是____‎ ‎【方案1】取一定量的样品,用图1装置测定样品中AlN的质量分数(夹持仪器已略去)。‎ ‎ ‎ ‎(2)图1中仪器a的名称是___‎ ‎(3)完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先检查装置气密性,再加入实验药品。关闭K1,打开K2和分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液至不再产生气体,打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置在反应前后的质量变化。通入氮气的目的是____‎ ‎(4)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见____‎ ‎【方案2】用图2装置测定mg样品中AlN的质量分数(部分夹持装置己略去)。‎ ‎(5)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是___(填字母序号)。‎ a.CCl4 b.H2O c.饱和NH4Cl溶液 d.苯 ‎(6)若mg样品完全反应,测得生成气体的体积为VmL(标准状况),则AlN的质量分数为___。若将b处胶管用弹簧夹夹住,其他操作均不变,则最终测定的结果___(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。‎ ‎【答案】(1). AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑ (2). 干燥管 (3). 将A中残留气体全部赶至C中 (4). C装置后添加一个装有碱石灰的干燥管 (5). a、d (6). (7). 偏大 ‎【解析】‎ ‎【分析】(1)已知AlN与NaOH反应得到一种盐和一种碱性气体,根据反应物,盐为偏铝酸钠,碱性气体为氨气;‎ ‎(2)根据装置特点,图1中仪器a的名称是干燥管;‎ ‎(3)反应结束时,为了使测量的含量更准确,将装置A、B中残留有氨气排入装置C,被硫酸完全吸收;‎ ‎(4)浓硫酸具有吸水性,防止浓硫酸吸收外界气体中的水蒸气造成误差;‎ ‎(5)为测定生成的气体氨气的体积,并利用U型管测量气体体积,则要求U型管内液体不溶解氨气,且不与氨气反应;‎ ‎(6)根据N原子守恒,n(NH3)=n(AlN)进行计算;若将b处胶管用弹簧夹夹住,加入的NaOH溶液的体积会计算成氨气的体积;‎ ‎【详解】(1)已知AlN与NaOH反应得到一种盐和一种碱性气体,根据反应物,盐为偏铝酸钠,碱性气体为氨气,方程式为AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑;‎ ‎(2)根据装置特点,图1中仪器a的名称是干燥管;‎ ‎(3)反应结束时,为了使测量的含量更准确,将装置A、B中残留有氨气排入装置C,被硫酸完全吸收;‎ ‎(4)浓硫酸具有吸水性,防止浓硫酸吸收外界气体中的水蒸气造成误差,则应在装置C后加一干燥装置;‎ ‎(5)为测定生成的气体氨气的体积,并利用U型管测量气体体积,则要求U型管内液体不溶解氨气,且不与氨气反应,‎ a.CCl4与氨气不相溶,且不反应,a正确;‎ b.H2O可溶解氨气,少量反应,b错误;‎ c.饱和NH4Cl溶液,可降低氨气的溶解度,但氨气依然有较多的溶解,c错误;‎ d.苯与氨气不相溶,且不反应,d正确;‎ 答案为ad;‎ ‎(6)根据N原子守恒,n(NH3)=n(AlN)=V×10-3L÷22.4L/mol,AlN的质量分数= V×10-3L÷22.4L/mol×41g/mol÷m×100%=;若将b处胶管用弹簧夹夹住,加入的NaOH溶液的体积会计算成氨气的体积,则结果偏大。‎ 三、选做题(15分,请从给出的两道题中任选一题作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,如果多做则按所答的第一题评分)‎ ‎21.过渡金属元素如Fe、Mn、Cu、Ni可用作很多反应的催化剂,在室温下以H2O2为氧化剂直接将CH4氧化,回答下列问题:‎ ‎(1)基态铜原子的核外电子排布式是___,第四周期元素中,基态原子未成对电子数最多的元素是____(填元素符号)‎ ‎(2)C、H、O、Fe四种元素的电负性由大到小的顺序是____‎ ‎(3)常温下,H2O2氧化CH4生成CH3OH、HCHO等 ‎①CH3OH和HCHO的沸点分别是64.7℃、-19.5℃,其主要原因是____‎ ‎②CH4、HCHO的键角较大的是___,原因是______‎ ‎(4)Cu2+可与乙二胺(NH2CH2CH2NH2,简写为en)形成配合物,化学式为Cu(en)22+,乙二胺中与Cu2+形成配位键的原子是___(填元素符号),该配合物的配位数是__‎ ‎(5)Cu晶胞结构如图所示,已知铜原子半径为apm,阿伏加德罗常数用NA表示,则铜晶体的密度为____g/cm3(写出计算表达式)‎ ‎【答案】(1). [Ar]3d104s1 (2). Cr (3). O、C、H、Fe (4). CH3OH含有分子间氢键 (5). HCHO (6). CH4中C的杂化形式为sp3,键角为109°29′,而HCHO中C的杂化形式为sp2,键角约为120° (7). N (8). 4 (9). 或 ‎【解析】‎ ‎【分析】(1)基态铜原子为第29号元素;第四周期元素中,基态原子未成对电子数最多价电子排布式为3d54s1;‎ ‎(2)同周期中原子序数越大电负性越强,同主族原子序数越大电负性越小;‎ ‎(3)①分子间的作用力越强熔沸点越高;‎ ‎②根据中心原子的杂化方式确定其键角;‎ ‎(4)乙二胺中的N原子可提供孤电子对,形成配位键,一个乙二胺分子中含有2个N原子,则与铜离子形成4条配位键;‎ ‎(5)根据铜晶胞的结构,铜原子在晶体的顶点和面心,根据ρ=m/V计算;‎ ‎【详解】(1)基态铜原子为第29号元素,其核外电子排布式是[Ar]3d104s1;第四周期元素中,基态原子未成对电子数最多价电子排布式为3d54s1,为Cr;‎ ‎(2)同周期中原子序数越大电负性越强,同主族原子序数越大电负性越小,则电负性由大到小的顺序是O、C、H、Fe;‎ ‎(3)①甲醇分子间存在氢键和分子间作用力,而甲醛分子间只存在分子间作用力,作用力越强熔沸点越高;‎ ‎②甲烷中C原子的杂化方式为sp3杂化,键角为109°29′,而甲醛中C的杂化方式为sp2杂化,键角为120°;‎ ‎(4)乙二胺中的N原子可提供孤电子对,形成配位键,一个乙二胺分子中含有2个N原子,则与铜离子形成4条配位键;‎ ‎(5)根据铜晶胞的结构,铜原子在晶体的顶点和面心,则原子个数为8×1/8+6×1/2=4,面对角线为4a pm,则棱长为2a pm,ρ=m/V=或。‎ ‎22.Hagrmann酯(H)是一种合成多环化合物的中间体,可由下列路线合成(部分反应条件略去):‎ ‎(1)H的分子式是___;D的名称是____‎ ‎(2)G中含氧官能团的名称是___;已知B的分子式为C4H4,则A→B的反应类型是_____‎ ‎(3)E→F的化学方程式是_____‎ ‎(4)下列说法正确的是___‎ a.A能和HCl反应得到聚氯乙烯的单体 b.H的同分异构体中不可能存在芳香族化合物 c.B、C、D均可发生加聚反应 d.1molF与足量H2反应可消耗3molH2‎ ‎(5)M是G的同系物且相对分子量比G小28,请写出满足下列条件的M的同分异构体的结构简式____‎ ‎①苯环上的一氯取代只有一种 ②不能与金属钠反应放出H2‎ ‎(6)以苯乙烯和甲醇为原料,结合己知信息选择必要的无机试剂,写出—的合成路线____。‎ ‎【答案】(1). C10H14O3 (2). 丙炔 (3). 醚键、酯基 (4). 加成反应 (5).‎ ‎ CH3C≡C-COOH+C2H5OHCH3C≡C-COOC2H5+H2O (6). a、c ‎ ‎(7). ‎ ‎(8). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】根据合成路线图可知,2个乙炔发生加成反应生成CH2=CH-C≡CH,则B为CH2=CH-C≡CH,B与甲醇反应生成;根据F的结构简式及E与乙醇反应的特点,丙炔与二氧化碳发生加成反应生成CH3C≡C-COOH,则E为CH3C≡C-COOH;E与乙醇在浓硫酸及加热的条件下生成F和水;C与F发生加成反应生成G;‎ ‎【详解】(1)根据H的结构简式可知,分子式为C10H14O3;CH3C≡CH含有的官能团为C≡C,为丙炔;‎ ‎(2)G中含有的官能团有碳碳双键、醚基、酯基,含氧官能团为醚键、酯基;B为CH2=CH-C≡CH,则反应类型为加成反应;‎ ‎(3)由分析可知,E为CH3C≡C-COOH,与乙醇在浓硫酸及加热的条件下生成F和水,方程式为:CH3C≡C-COOH+C2H5OHCH3C≡C-COOC2H5+H2O;‎ ‎(4)a.A为乙炔,能和HCl反应得到氯乙烯,为聚氯乙烯的单体,a正确;‎ b.H与C6H5-CHOH-CHOH-CHOH-CH3的分子式相同,而结构不同,则同分异构体中可以存在芳香族化合物,b错误;‎ c.B、C、D中均含有碳碳不饱和键,可发生加聚反应,c正确;‎ d.1molF与足量H2反应可消耗2molH2,酯基中的碳氧双键不能发生加成反应,d错误;‎ 答案为ac;‎ ‎(5)M是G的同系物且相对分子量比G小28,则M比G少2个CH2结构,则分子式为C9H12O3;①苯环上的一氯取代只有一种,苯环上只有1种氢原子,则3个取代基在间位,②不能与金属钠反应放出H2,则无羟基,为醚基,结构简式为;‎ ‎(6)根据合成路线,苯乙烯先与溴发生加成反应,再发生消去反应生成苯乙炔;苯乙炔与二氧化碳发生加成反应生成C6H5C≡CCOOH,再与甲醇发生取代反应即可,流程为。‎
查看更多

相关文章

您可能关注的文档