【化学】浙江省之江教育评价联盟2020届高三第二次联考（解析版）

【化学】浙江省之江教育评价联盟2020届高三第二次联考（解析版）

浙江省之江教育评价联盟2020届高三第二次联考 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Cl-35.5 Fe-56 Ag-108‎ 选择题部分 ‎ 一、选择题（本大题共 20 小题，其中第 1—10 题每小题 2 分，第 11—20 题每小题 3 分，共 50分。每小题列出的 4 个备选项中只有 1 个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。）‎ ‎1.下列物质因发生水解反应使溶液呈碱性的是（ ）‎ A. Na2CO3 B. HNO3 C. AlCl3 D. NaOH ‎【答案】A ‎【详解】A. Na2CO3在溶液中发生水解CO32-+H2OHCO3-+OH-，溶液呈碱性，符合题意：‎ B. HNO3在溶液中发生电离，溶液呈酸性，不合题意；‎ C. AlCl3在溶液中发生水解，Al3++3H2OAl(OH)3+3OH-，溶液呈酸性，不合题意；‎ D. NaOH在溶液中发生电离，溶液呈碱性，不合题意。‎ 故选A。‎ ‎2.下列变化过程中，需加入还原剂才能实现的是（ ）‎ A. Cl2→Cl- B. Fe3+→Fe2+ ‎ C. Na→Na2O2 D. H2SO4(浓) →SO2‎ ‎【答案】B ‎【详解】A.氯气与水或碱反应，都可实现 Cl2→Cl-的转化，不需另加还原剂，不合题意；‎ B. 氯化铁与铁或铜反应，都可实现Fe3+→Fe2+的转化，铁或铜是还原剂，符合题意；‎ C. 钠在空气或氧气中燃烧，可实现Na→Na2O2的转化，需要另加氧化剂，不合题意；‎ D. Na2SO3与浓硫酸反应，可实现H2SO4(浓) →SO2的转化，发生非氧化还原反应，不合题意。‎ 故选B。‎ ‎3.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是（ ）‎ A. 常温下铁不与浓硫酸反应，可用钢瓶储运浓硫酸 B. 二氧化硫具有氧化性，可用作造纸的漂白剂 C. 碳酸氢钠溶液具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂 D. 浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氯气 ‎【答案】C ‎【详解】A. 常温下铁与浓硫酸反应，但由于在铁表面生成钝化膜，所以可用钢瓶储运浓硫酸，A错误；‎ B. 可用作造纸的漂白剂，体现的是二氧化硫的漂白性，B错误；‎ C. 碳酸氢钠溶液具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂，C正确；‎ D. 可用于干燥氯气，体现的是浓硫酸的吸水性，D错误。‎ 故选C。‎ ‎4.下列表示正确的是（ ）‎ A. 双氧水的电子式： ‎ B. 二氧化硅的分子式：SiO2‎ C. 聚氯乙烯的结构简式：‎ D. 乙炔的球棍模型： ‎ ‎【答案】D ‎【详解】A. 因为双氧水是共价化合物，由原子构成，所以双氧水的电子式不是 ，而是， A错误；‎ B. 二氧化硅是由原子构成的，不存在分子，它的化学式为SiO2，B错误；‎ C. 聚氯乙烯的结构简式为，C错误；‎ D. 乙炔的球棍模型： ，D正确。‎ 故选D。‎ ‎5.下列说法正确的是（ ）‎ A. 氢元素有氕、氘、氚三种核素，可以通过化学反应相互转化 B. 甲酸和乙酸互为同系物，化学性质不完全相似 C. 名称为 2-乙基丙烷 D. H2O 和H2O2 互为同素异形体 ‎【答案】B ‎【详解】A. 化学反应中原子核不发生改变，氢元素有氕、氘、氚三种核素，不能通过化学反应相互转化，A错误；‎ B. 甲酸和乙酸互为同系物，化学性质不完全相似，B正确；‎ C. 名称为 2-甲基丁烷，C错误；‎ D. 同素异形体是同种元素不同单质的互称，H2O 和H2O2 不互为同素异形体，D错误。‎ 故选B。‎ ‎6.下列物质或离子的检验，叙述正确的是（ ）‎ A. 用丁达尔效应可鉴别肥皂水和葡萄糖溶液 B. 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液 C. 在溶液中加盐酸酸化的 BaCl2 溶液，溶液出现白色沉淀，证明该溶液中有 SO4 2-‎ D. 在溶液中滴加浓氢氧化钠溶液并加热，若产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，证明该溶液中有 NH4+‎ ‎【答案】A ‎【详解】A. 用丁达尔效应可鉴别肥皂水(胶体)和葡萄糖溶液，A正确；‎ B. 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定含钠元素，但不一定是钠盐溶液，B错误；‎ C. 在溶液中加盐酸酸化的 BaCl2 溶液，溶液出现白色沉淀，不能证明该溶液中有 SO4 2-，因为若含Ag+，也有白色沉淀生成，C错误；‎ D. 在溶液中滴加浓氢氧化钠溶液并加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明该溶液中有NH4+，D错误。‎ 故选A。‎ ‎7.化合物Z是合成平喘药沙丁胺醇的中间体，可通过下列路线制得：‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A. X分子中所有原子在同一平面上 ‎ B. Y与足量H2的加成产物分子中有2个手性碳原子 C. 可用FeCl3溶液鉴别Y和Z ‎ D. 1 mol Z最多能与2 mol NaOH反应 ‎【答案】C ‎【详解】A. 根据甲烷为正四面体结构，由于X中存在甲基，故X分子中所有原子不可能在同一平面上，选项A错误；‎ B. Y与足量H2的加成产物分子中有4个手性碳原子，如图，选项B错误；‎ C. Y中含有酚羟基能使氯化铁溶液显紫色，而Z不含，可用FeCl3溶液鉴别Y和Z，选项C正确；‎ D. Z中含有两个酯基且水解后的酚能与氢氧化钠反应，故1 mol Z最多能与3mol NaOH反应，选项D错误；‎ 答案选C。‎ ‎8.四种短周期元素在周期表中的位置如右图所示，X、Y 的核外电子数之和等于 W 的核外电子数，下列说法不正确的是（ ）‎ X Y Z W A. X、Y、Z 三种元素的最简单的氢化物，其热稳定性依次下降 B. 简单离子半径(r)的大小：r(W)＜r(Z)＜r(Y)‎ C. W 元素的单质既可以和强酸反应又可以和强碱反应 D. XZ2 固体受热易升华，但 XZ2 气体加热不易分解，因为共价键作用远大于分子间作用力 ‎【答案】A ‎【分析】设W的最外层电子数为a，则X的最外层电子数为a+1，Y的最外层电子数为a+2。‎ 依题意，可得出下列等量关系式：10+a=2+a+1+2+a+2，a=3。从而得出X为碳、Y为氮、Z为氧，W为铝。‎ ‎【详解】A. X、Y、Z 三种元素的非金属性依次增强，最简单氢化物的热稳定性依次升高，A错误；‎ B. 简单离子半径(r)的大小：r(Al3+)＜r(O2-)＜r(N3-)，正确；‎ C. W 元素(Al)的单质既可以和强酸反应又可以和强碱反应，C正确；‎ D. XZ2 (CO2)固体受热易升华，但 XZ2 气体加热不易分解，因为共价键作用远大于分子间作用力，D正确。‎ 故选A。‎ ‎9.下列有关实验的说法正确的是（ ）‎ A. 用固体 NaOH 配制一定物质的量浓度溶液 时，若所用固体 NaOH 中混有少量Na2O，将导致所配溶液浓度偏低 B. 用纸层析法检验氯化铁溶液中是否混有少量氯化铜 C. 牙膏中甘油可用Cu(OH)2 悬浊液检验，根据是否有绛蓝色沉淀生成来判断 D. 记录Na2S2O3 与稀硫酸的反应时间，应从溶液混合时开始计时，到刚出现浑浊结束计时 ‎【答案】B ‎【详解】A. 用固体NaOH配制一定物质的量浓度溶液时，若所用固体NaOH中混有少量Na2O，将导致所配溶液浓度偏高，A错误；‎ B. 层析法利用样品中各物质分配系数不同，扩散速度不同，从而达到分离的目的。根据铜离子的颜色可检验，B正确；‎ C. 牙膏中甘油可用Cu(OH)2 悬浊液检验，根据是否有绛蓝色溶液生成来判断，B错误；‎ D. 应从溶液混合时开始计时，到溶液出现的浑浊将锥形瓶底部的“+”字完全遮盖时结束计时，D错误。‎ 故选B。‎ ‎10.下列离子方程式正确的是（ ）‎ A. 硫酸镁溶液与氨水反应 Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓‎ B. 碳酸氢铵溶液中加过量的 NaOH 溶液HCO3-+OH-=CO32-+H2O C. 酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水产生气泡 2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑‎ D. 等物质的量的Cl2 和 FeBr2 在溶液中反应 2Br-+Cl2=2Cl-+Br2‎ ‎【答案】C ‎【详解】A. 硫酸镁溶液与氨水反应Mg2++2NH3·H2O==Mg(OH)2↓+2NH4+，A错误；‎ B. 碳酸氢铵溶液中加过量的 NaOH 溶液，HCO3-和NH4+都要参予离子反应，B错误；‎ C. 酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水产生气泡 2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑，C正确；‎ D. 等物质的量的Cl2 和 FeBr2 在溶液中反应，Fe2+的还原能力强，应先被氧化，D错误。‎ 故选C。‎ ‎【点睛】对于一种物质中出现两种离子参予的离子反应，当加入的另一反应物少量时，应考虑两个离子反应的先后次序；当加入的反应物过量时，两种离子应按化学式中的组成关系进行反应，并且两个离子必须出现在同一离子方程式中。‎ ‎11.下列说法正确的是（ ）‎ A. 麦芽糖及其水解产物都能与银氨溶液发生反应 B. 棉、麻、丝、毛完全燃烧都只生成 CO2 和H2O C. 皂化反应后期向反应液中加入饱和食盐水，下层析出高级脂肪酸钠 D. 甘氨酸和丙氨酸通过缩合反应最多可以得到 3 种二肽 ‎【答案】A ‎【详解】A. 麦芽糖及其水解产物都含有醛基，都能与银氨溶液发生反应，A正确。‎ B. 棉、麻完全燃烧都只生成 CO2 和H2O；毛属于蛋白质，含有氮元素，燃烧时还有N2生成；丝有人造丝和蚕丝之分，人造丝属于纤维素，蚕丝属于蛋白质，B错误。‎ C. 皂化反应后期向反应液中加入饱和食盐水，上层析出高级脂肪酸钠，C错误。‎ D. 甘氨酸和丙氨酸通过缩合反应最多可以得到4种二肽，D错误。‎ 故选A。‎ ‎12.如图装置，放电时可将 Li、CO2 转化为 Li2CO3 和 C，充电时选用合适催化剂仅使Li2CO3 转化为Li、CO2 和O2。下列有关表述正确的是（ ）‎ A. 放电时，Li+向电极X 方向移动 B. 放电时，每转移 4mol 电子，生成 1mol C C. 充电时，电极Y 应与外接直流电源的负极相连 D. 充电时阳极的电极反应式为 C＋2Li2CO3+4e- = 3CO2＋4Li+‎ ‎【答案】B ‎【分析】放电时可将 Li、CO2 转化为 Li2CO3 和 C，则Li为负极，CO2为正极；‎ 充电时选用合适催化剂仅使Li2CO3 转化为Li、CO2 和O2，则Li电极为阴极，CO2电极为阳极。‎ ‎【详解】A. 放电时，Li+向电极Y (正极)方向移动，A错误；‎ B. 放电时，每转移 4mol 电子，生成 1mol C(C由+4价降为0价)，B正确；‎ C. 充电时，电极Y (阳极)应与外接直流电源的正极相连，C错误；‎ D. 充电时阳极的电极反应式为 C＋2Li2CO3-4e- = 3CO2＋4Li+，D错误。‎ 故选B。‎ ‎13.下列说法正确的是（ ）‎ A. 碳原子形成的固体单质都属于原子晶体 B. NaHSO4 晶体熔融时，离子键和共价键均受到破坏 C. BeCl2 和 CO2 两种分子中，每个原子的最外层都满足 8 电子稳定结构 D. 常压下，0℃冰的密度比水的密度小，水在 4℃时密度最大，这些都与分子间的氢键有关 ‎【答案】D ‎【详解】A. 碳原子形成的固体单质有金刚石、石墨、富勒烯等，金刚石是原子晶体，石墨是过渡型晶体，富勒烯是分子晶体，A错误；‎ B. NaHSO4 晶体熔融时，离子键受到破坏，但共价键不受影响，B错误；‎ C. BeCl2和CO2两种分子中，Be的最外层只有4个电子，其它原子的最外层都满足8电子稳定结构，C错误；‎ D. 常压下，0℃冰的密度比水的密度小，水在 4℃时密度最大，这些都与分子间的氢键有关，D正确。‎ 故选D。‎ ‎14.设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）‎ A. 标准状况下，5.6L O2 和 O3 的混合气体含有的氧原子数为 0.5 NA ‎ B. 56g 铁与 1 mol Cl2 充分反应，转移的电子数目为 3 NA ‎ C. 标准状况下，2.24L 甲苯中含有C—H 数目为 0.8 NA ‎ D. 某硫酸铝溶液中，铝离子的浓度为 amol·Lˉ1，则 SO42-浓度大于 1.5a mol·Lˉ1‎ ‎【答案】D ‎【详解】A. 标准状况下，5.6L O2 和 O3 的混合气体为0.25mol，含有的氧原子数为 0.5 NA~0.75 NA，A错误；‎ B. 56g 铁与 1 mol Cl2 充分反应，转移的电子数目为2 NA，B错误；‎ C. 标准状况下，甲苯为液体，不能利用22.4L/mol进行计算，C错误；‎ D.某硫酸铝溶液中，铝离子发生水解，现铝离子的浓度为 amol·Lˉ1‎ ‎，则铝离子的起始浓度大于amol·Lˉ1，则 SO42-浓度大于 1.5a mol·Lˉ1，D正确。‎ 故选D。‎ ‎15.在甲、乙、丙三个恒温恒容的密闭容器中，分别加入足量活性炭和一定量的 NO，进行反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)， 测得各容器中 c(NO)随反应时间 t 的变化情况如下表所示，下列说法正确的是（ ）‎ A. 达到平衡状态时，2v 正(NO)= v 逆(N2)‎ B. 活性炭的质量不再改变不能说明反应已达平衡状态 C. 丙容器中，从反应开始到建立平衡时的平均反应速率为 v (NO) >0.01125mol·L-1·min-1‎ D. 由表格数据可知：T＜400℃‎ ‎【答案】C ‎【详解】A. 达到平衡状态时， v 正(NO)=2 v 逆(N2)，A错误。‎ B. 活性炭的质量不再改变时，能说明反应已达平衡状态，B错误。‎ C. 通过与甲容器进行比较可以发现，丙容器中，反应达平衡的时间短、且反应物的转化率低，说明丙容器中反应温度比甲高，升高温度平衡逆向移动，说明正反应放热。从反应开始到建立平衡时的平均反应速率为 v (NO) =0.01125mol·L-1·min-1。由于反应放热，溶液的温度升高，所以反应速率比计算值要大，C正确。‎ D. 由C的分析可知，丙容器相当于甲容器升温，所以T>400℃，D错误。‎ 故选C。‎ ‎16.炔烃的偶联反应在开发新型发光材料、超分子等领域有重要研究价值。乙炔发生的偶联反应为 2CH≡CH CH≡CC≡CH+H2。乙炔偶联反应过程中能量变化如图甲中曲线Ⅰ所示，曲线Ⅱ为改变某一条件的能量变化。下列说法不正确的是（ ）‎ A. 曲线Ⅰ，反应物的总键能大于生成物的总键能 B. 曲线Ⅱ改变的条件是加入了催化剂 C. 曲线Ⅱ对应条件下，第一步反应的 ΔH=+(b-a)kJ·mol-1‎ D. 曲线Ⅱ对应条件下，决定总反应速率的大小是第二步反应 ‎【答案】D ‎【详解】A. 曲线Ⅰ，反应为吸热反应，所以反应物的总键能大于生成物的总键能，A正确；‎ B. 曲线Ⅱ，反应的活化能低，但反应物的总转化率不变，故改变的条件是加入了催化剂，B正确；‎ C. 曲线Ⅱ对应条件下，第一步反应的 ΔH=+(b-a)kJ·mol-1，C正确；‎ D. 曲线Ⅱ对应条件下，因为第一步反应需要吸收的能量多，反应进行的慢，所以决定总反应速率的大小是第一步反应，D错误。‎ 故选D。‎ ‎17.常温下，下列说法正确的是（ ）‎ A. 稀释酸溶液，溶液中所有离子的浓度均减小 B. pH=3 的醋酸溶液与pH=11 的氢氧化钠溶液等体积混合，混合液呈碱性 C. 用 CH3COOH 溶液做导电性实验，灯泡很暗，说明 CH3COOH 是弱电解质 D. 相同物质的量浓度的盐酸与醋酸分别稀释相同倍数，稀释后溶液 pH：盐酸<醋酸 ‎【答案】D ‎【详解】A. 稀释酸溶液，溶液中酸电离产生的所有离子的浓度均减小，但水电离出的离子浓度增大，A错误；‎ B. pH=3 的醋酸溶液与pH=11 的氢氧化钠溶液等体积混合，醋酸过量，过量的醋酸发生电离，混合液呈酸性，B错误；‎ C. 用 CH3COOH 溶液做导电性实验，灯泡很暗，不能说明 CH3COOH 是弱电解质，因为我们不知道醋酸的起始浓度，C错误；‎ D.‎ ‎ 相同物质的量浓度的盐酸与醋酸分别稀释相同倍数，醋酸仍发生部分电离，稀释后溶液中的c(H+)，仍是醋酸小，所以pH：盐酸<醋酸，D正确。‎ 故选D。‎ ‎18.NaOH 溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸H2A 的 Ka1=1.1×10−3 ，Ka2=3.9×10−6）溶液， 混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b 点为反应终点。下列叙述错误的是（ ）‎ A. a 点溶液 pH<7‎ B. Na+与A2−的导电能力之和大于 HA−‎ C. b 点溶液中：c(H+)+c(HA-) +c(H2A)=c (OH-)‎ D. c 点 溶 液 中 ：c(Na+)>c(K+)> c(A2−)>c(OH−)>c(H+)‎ ‎【答案】C ‎【详解】A. a 点溶液为邻苯二甲酸氢钾溶液，Ka2=3.9×10−6，c(H+)≈2×10−3mol/L，pH<7，A正确；‎ B. a点和b点K+的物质的量相同，K+的物质的量浓度变化不明显，HA-转化为A2-，b点导电性强于a点，说明Na+和A2-的导电能力强于HA-，B正确；‎ C. b 点溶液中：A2−+H2OHA-+OH-、HA-+H2OH2A+OH-、H2OH++OH-，所以 c(H+)+c(HA-) +2c(H2A)=c (OH-)，C错误；‎ D. 在b点，溶质为KNaA，c(Na+)=c(K+)=c(A2−)，考虑到A2−水解，所以其浓度减小；至c点，由于a、b间加入NaOH的体积约为22mL，而b、c间加入的NaOH约为10mL，所以c(A2−)>c(OH−)，从而得出c点溶液中，c(Na+)>c(K+)> c(A2−)>c(OH−)>c(H+)，D正确。‎ 故选C。‎ ‎19.以废旧电路板为原料制备硫酸铜可以变废为宝。下图是某科研小组设计的工艺流程(流程中 RH 为萃取剂)，下列说法不正确的是（ ）‎ A. “粉碎”可以增大反应的接触面积，提高浸取速率和铜的浸取率 B. “浸取”发生的离子反应为 Cu＋H2O2＋2NH3 +2NH4+=Cu(NH3)42+＋2H2O C. 工艺流程中循环使用的物质有 NH3、NH4Cl、RH 和有机溶剂 D. 从硫酸铜溶液获得纯净的硫酸铜晶体的操作是：加入适量乙醇，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、热水洗涤、干燥 ‎【答案】D ‎【详解】A. “粉碎”可以增大反应的接触面积，提高浸取速率和铜的浸取率，正确；‎ B. “浸取”发生的离子反应为 Cu＋H2O2＋2NH3 +2NH4+=Cu(NH3)42+＋2H2O，正确；‎ C. 工艺流程中循环使用的物质有 NH3、NH4Cl、RH 和有机溶剂，正确；‎ D. 热水洗涤，会让硫酸铜晶体大量溶解，损失严重，应使用冷水或酒精进行洗涤，错误。‎ 故选D。‎ ‎【点睛】解工艺流程题时，判断循环使用的物质，我们可根据流程图中的箭头判断，某道工序中使用的物质，又在后续的工序中生成，该物质就是循环使用的物质。‎ ‎20.已知亚硝酸为弱酸，且不稳定易分解成NO和NO2。某钠盐溶液中可能含有NO2﹣、SO42﹣、SO32﹣、CO32﹣、Cl﹣、I﹣等阴离子．某同学取5份此溶液样品，分别进行了如下实验：‎ ‎①用pH计测得溶液pH大于7‎ ‎②加入盐酸，产生有色刺激性气体 ‎③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体 ‎④加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色 ‎⑤加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，在滤液中加入酸化的（NH4）2Fe（SO4）2溶液，再滴加KSCN溶液，显红色 该同学最终确定在上述六种离子中共含NO2﹣、CO32﹣、Cl﹣三种阴离子．请分析，该同学只需要完成上述哪几个实验，即可得出此结论。（　　）‎ A. ①②④⑤ B. ③④ C. ③④⑤ D. ②③⑤‎ ‎【答案】B ‎【详解】由实验④加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色，可知白色沉淀是BaCO3，气体是CO2，所以可以排除SO42−和SO32−；‎ 实验③可以证明含有Cl−，由于要放出有色刺激性气体，所以只能是亚硝酸的自身分解，反应的方程式为：2HNO2═H2O+NO↑+NO2↑所以因此该同学只需要完成③④两个实验，即可得出此结论，选项B正确。‎ 答案选B。‎ 非选择题部分 ‎ 二、非选择题（本大题共 5 大题，共 50 分） ‎ ‎21.盐和碳酸氢盐的用途非常广泛。‎ ‎（1）据记载古人用草木灰(K2CO3)洗头发，可以除去头皮上的油污，用文字表述其原因_________________________________。‎ ‎（2）现代泡沫灭火器的外筒装的是NaHCO3 溶液，内筒装的是 Al2(SO4)3 溶液，使用时只需将灭火器倒过来，即可喷出大量泡沫，起到灭火作用，请用离子方程式表示其原理_______________________________________________。‎ ‎【答案】 (1). K2CO3 水解呈碱性， (2). Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑‎ ‎【详解】（1）据记载古人用草木灰(K2CO3)洗头发，可以除去头皮上的油污，主要是K2CO3水解生成的KOH具有促进油脂水解，从而去除头发上油脂的作用。‎ 答案为：K2CO3 水解呈碱性 ‎（2）现代泡沫灭火器的外筒装的是NaHCO3 溶液，内筒装的是 Al2(SO4)3 溶液，使用时只需将灭火器倒过来，二者混合后发生双水解反应，生成氢氧化铝和二氧化碳，从而喷出大量泡沫，起到灭火作用，离子方程式为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑。‎ 答案为：Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑‎ ‎22.已知某样品甲为仅含有三种元素的纯净物，不溶于水，能溶于稀盐酸，为探究其组成和性质，设计并完成如下实验：‎ ‎①将 21.5g 该物质溶解于 600mL 1mol·L-1 盐酸中，得到黄色溶液乙，将溶液乙分成两等份；‎ ‎②将其中一份加热蒸干、灼烧，得到 8.0g 红棕色固体丙；‎ ‎③向另一份溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，过滤、洗涤、干燥得到白色沉淀 57.4g。请回答：‎ ‎（1）写出实验③中检出离子的结构示意图______________。‎ ‎（2）样品甲中所含的三种元素为______________。‎ ‎（3）写出实验①中反应的离子方程式___________________________________。‎ ‎（4）写出实验②中，检出固体丙中所含阳离子的实验方法____________________________‎ ‎________________________________________________。（写出实验操作、现象及结论）。‎ ‎【答案】(1). (2). Fe 、Cl、O (3). FeClO+2H+=Fe3++Cl-+H2O (4). 取少量②中所得红棕色固体溶于足量盐酸，滴加 KSCN 溶液，若溶液变血红色，则含有 Fe3+‎ ‎【详解】由实验②知，生成Fe2O3 8.0g，说明含Fe3+的物质的量为，‎ 由实验③知，生成AgCl的质量为 57.4g，物质的量为。‎ 从而得出21.5g 样品中，含Fe原子0.8mol-0.6mol=0.2mol、Cl原子0.2mol，‎ 含O原子 ‎ 故甲的化学式为FeClO ‎（1）写出实验③中检出Cl-离子的结构示意图。答案为 ‎（2）样品甲中所含的三种元素为Fe、Cl、O。答案为：Fe、Cl、O ‎（3）写出实验①中反应的离子方程式FeClO+2H+=Fe3++Cl-+H2O。‎ 答案为：FeClO+2H+=Fe3++Cl-+H2O ‎（4）写出实验②中，检出固体丙中所含阳离子Fe3+的实验方法为：取少量②中所得红棕色固体溶于足量盐酸，滴加 KSCN 溶液，若溶液变血红色，则含有 Fe3+。‎ 答案为：取少量②中所得红棕色固体溶于足量盐酸，滴加 KSCN 溶液，若溶液变血红色，则含有 Fe3+‎ ‎23.氮的化合物在生产生活中广泛存在。请回答：‎ ‎（1）催化转化器可使汽车尾气中的主要污染物（CO、NOx、碳氢化合物）进行相互反应， 生成无毒物质，减少汽车尾气污染。‎ 已知：‎ N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.5kJ·mol-1‎ ‎2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2= -221.0 kJ·mol-1‎ ‎ C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3= -393.5 kJ·mol－1‎ 计算尾气转化反应 2NO(g) +2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H=___________。‎ ‎（2）NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应的热化学方程式为：4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g) △H= -11.63 kJ·mol－1。反应在2L 密闭容器中进行，在其它条件相同时，使用不同的催化剂 A、B、C，产生 N2 的物质的量随时间变化如图 1 所示。‎ 图1 图2‎ ‎①下列有关说法正确的是__________________________________。‎ A. 反应在任何温度下均可自发进行 B. 50 s 在催化剂A 作用下，平均反应速率v(N2)＝2.5×10－2mol·L－1·s－1‎ C. 用催化剂C 达到平衡时，N2 产率最小 D. 分离出反应体系中的H2O(g)有利于氮氧化物的脱除 E. 相同条件下，若使用催化剂 B，使逆反应速率加快 100 倍，使用催化剂 C，使正反应速率加快 65 倍，则应该选用催化剂 B ‎②在催化剂A 的作用下，经过相同时间，测得脱氮率随反应温度的变化情况如图 2 所示，据图可知，在相同的时间内，300℃之前，温度升高脱氮率逐渐增大，300℃之后温度升高脱氮率逐渐减小（假设催化剂活性不受影响），写出脱氮率随温度变化的原因________________‎ ‎___________________________________________________________________________。‎ ‎③其他条件相同时，请在图 2 中补充在催化剂B 作用下脱氮率随温度变化的曲线。______ ‎ ‎（3）以连二硫酸根(S2O42-)为媒介，使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的 NO，装置如图所示 ‎① 阴极区的电极反应式为___________________________________________ 。‎ ‎② 通电时，当电路中转移 0.2mol e-，可吸收的 NO 在标准状况下的体积为 896mL。则 NO转化后的产物为_____________________________________ 。‎ ‎【答案】(1). -746.5 kJ·mol－1 (2). ADE (3). 300 ℃前反应未平衡，脱氮率决定于速率，温度越高速率越快，所以脱氮率增大，300 ℃之后反应达平衡，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，脱氮率减小 (4). (5). 2SO32-+2e-+4H+=S2O42-+2H2O (6). NH4+‎ ‎【详解】（1）N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.5kJ·mol-1 ①‎ ‎2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2= -221.0 kJ·mol-1 ②‎ ‎ C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3= -393.5 kJ·mol－1 ③‎ 将③×2-①-②得：2NO(g) +2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-746.5 kJ·mol－1‎ 答案为：△H=-746.5 kJ·mol－1‎ ‎（2）①A. 因为反应的∆H<0，∆S>0，所以反应在任何温度下均可自发进行，A正确；‎ B. 50 s 在催化剂A 作用下，平均反应速率 v(N2)=，B错误；‎ C. 因为催化剂不改变反应物的转化率和生成物的产率，所以用催化剂C 达到平衡时，N2 产率与其它催化剂相同，C错误；‎ D. 分离出反应体系中的H2O(g)，有利于氮氧化物的脱除，D正确；‎ E. 相同条件下，若使用催化剂 B，使逆反应速率加快 100‎ ‎ 倍，正反应速率也加快100倍，使用催化剂 C，使正反应速率加快 65 倍，则应该选用催化剂 B，E正确。‎ 故答案为ADE ‎②300 ℃前反应未平衡，脱氮率决定于速率，温度越高速率越快，所以脱氮率增大，300 ℃之后反应达平衡，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，脱氮率减小。‎ 答案为：300 ℃前反应未平衡，脱氮率决定于速率，温度越高速率越快，所以脱氮率增大，300 ℃之后反应达平衡，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，脱氮率减小 ‎③不管使用什么催化剂，达平衡时脱氮率是相同的，只是催化剂B的催化效率比催化剂A低，所以达平衡的时间长。‎ ‎（3）在阴极区，SO32-得电子转化为S2O42-，电极反应式为2SO32-+2e-+4H+=S2O42-+2H2O 答案为：2SO32-+2e-+4H+=S2O42-+2H2O ‎② 通电时，当电路中转移 0.2mol e-，可吸收的 NO 在标准状况下的体积为 896mL，即0.04mol，按得失电子守恒，N元素化合价应降低5价，即产物中N元素显-3价，故产物为NH4+。‎ 答案为：NH4+‎ ‎24.酰苯胺作为一种常用药，具有解热镇痛的效果。实验室制备乙酰苯胺时，可以用苯胺与乙酸酐或与冰醋酸加热来制取，苯胺与乙酸酐的反应速率远大于与冰醋酸反应的速率，现选用苯胺与乙酸酐为原料制取和提纯乙酰苯胺，该放热反应的原理： ‎ 密度(g/mL)‎ 相对分子质量 颜色、状态 溶解性 苯胺 ‎1.04‎ ‎93‎ 无色油状液体 微溶于水，‎ 易溶于乙醇、乙醚 乙酸酐 ‎1.08‎ ‎102‎ 无色透明液体 遇水缓慢反应生成乙酸 乙酰苯胺 ‎135‎ 无色片状晶体，‎ 熔点 114℃‎ 不溶于冷水，可溶于热 水、乙醇、乙醚 实验步骤 ‎①取 5.00mL 苯胺，倒入 100mL 锥形瓶中，加入 20mL 水，在旋摇下分批加入 6.00mL 乙酸酐，搅拌均匀。若有结块现象产生，用玻璃棒将块状物研碎，再充分搅拌；‎ ‎②反应完全后，及时把反应混合物转移到烧杯中，冷却后，抽滤，洗涤，得粗乙酰苯胺固体；‎ ‎③将粗产品转移至 150mL 烧杯中，加入适量水配制成 80℃的饱和溶液，再加入过量 20%的水。稍冷后，加半匙活性炭，搅拌下将溶液煮沸 3～5min，趁热过滤，冷却结晶，抽滤、洗涤、晾干得乙酰苯胺纯品。‎ 请回答：‎ ‎（1）苯胺与冰醋酸反应制备乙酰苯胺的化学反应方程式____________________________________。‎ ‎（2）反应温度过高会导致苯胺挥发，下列操作可控制反应温度，防止反应温度升高过快的是____________。‎ A．反应快结束时的充分搅拌 B．旋摇下分批加入 6.0mL 乙酸酐 C．玻璃棒将块状物研碎 D．加 20mL 水 ‎（3）在步骤②中对粗产品进行洗涤可能需要用到以下操作：a．加入洗涤剂至浸没固体；b． 洗涤剂缓慢通过；c．洗涤剂快速通过；d．关小水龙头；e．开大水龙头；f．重复 2～3 次。请选出正确的操作并排序__________________________。（操作可重复使用）‎ ‎（4）加入过量 20%的水的目的是____________________________________________。‎ ‎（5）下列关于步骤③说法不正确的是__________________________。‎ A. 活性炭吸附有色物质，可以提高产率 B. 冷却时，冰水浴冷却比室温冷却更易得到大颗粒晶体便于抽滤 C. 抽滤用如图装置，为防止倒吸，结束时可先关闭抽气泵，后打开活塞 a D. 洗涤完成后应将布氏漏斗从吸滤瓶上取下，左手握布氏漏斗，倒转，用右手“拍击”左手， 使固体连同滤纸一起落入洁净的表面皿上，揭去滤纸，再对固体做晾干处理 ‎（6）最后测得纯乙酰苯胺固体 5.40g，该实验的产率为________（保留三位有效数字）。‎ ‎【答案】 (1). (2). BD (3). dabef (4). 防止加热煮沸时，溶剂减少使产品析出导致产率降低 (5). ABC (6). 71.5%或 0.715‎ ‎【详解】（1）苯胺与冰醋酸反应制备乙酰苯胺的化学反应方程式 答案为：‎ ‎（2）A．反应快结束时的充分搅拌，溶液温度已经快速升高，不合题意；‎ B．旋摇下分批加入6.0mL乙酸酐，反应物浓度小，反应速率慢，符合题意；‎ C．玻璃棒将块状物研碎，增大接触面积，加快反应速率，不合题意；‎ D．加 20mL 水，降低浓度，反应班级慢，符合题意。‎ 故选BD。‎ ‎（3）正确的操作并排序dabef。‎ 答案为：dabef ‎（4）加入过量 20%的水的目的是防止加热煮沸时，溶剂减少使产品析出导致产率降低。‎ 答案：防止加热煮沸时，溶剂减少使产品析出导致产率降低 ‎（5）A. 活性炭吸附有色物质，对反应没有影响，不能提高产率，错误；‎ B. 冷却时，冰水浴冷却，温度下降快，晶体结晶快，晶体颗粒小，不便于抽滤，错误；‎ C. 抽滤用如图装置，为防止倒吸，结束时可先打开活塞 a，后关闭抽气泵，错误；‎ D. 洗涤完成后应将布氏漏斗从吸滤瓶上取下，左手握布氏漏斗，倒转，用右手“拍击”左手， 使固体连同滤纸一起落入洁净的表面皿上，揭去滤纸，再对固体做晾干处理，正确。‎ 故选ABC ‎（6）‎ ‎ ‎ 因为苯胺与乙酸酐等摩反应，所以苯胺过量，应使用乙酸酐进行计算。‎ ‎ ‎ 最后测得纯乙酰苯胺固体 5.40g，该实验的产率为 ‎ ‎ 答案为：71.5%或 0.715‎ ‎25.苯噁洛芬是一种消炎镇痛药，可用于治疗风湿性关节炎、类风湿性关节炎及其它炎性疾病。某研究小组按下列路线合成药物苯噁洛芬：‎ 已知：‎ ‎ ‎ ‎（1）化合物F 中的含氧官能团的名称为____________________。‎ ‎（2）下列说法正确的是________。‎ A.化合物A 能发生取代反应、加成反应、还原反应 B.化合物 F 可以形成内盐 C.化合物 C 遇到 FeCl3 显紫色，可以和甲醛在一定条件下发生缩聚反应 D 苯噁洛芬的分子式是C16H11O3NCl ‎（3）化合物C 的结构简式_________________。‎ ‎（4）写出G→H 的化学方程式_______________________________________________。‎ ‎（5）写出化合物B 同时符合下列条件的同分异构体的结构简式_________________。‎ ‎①核磁共振氢谱表明分子中有 4 种氢原子；‎ ‎②红外光谱显示有苯环且其含有邻位二取代的五元环，并有N-H 键。‎ ‎（6）请设计由苯和乙烯为原料制备化合物A 的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)。___________________________________________________________________。‎ ‎【答案】 (1). 羟基、羧基 (2). ABC (3). (4). (5). (6). ‎ ‎【分析】由流程图及相关的化学式，我们可以得出B的结构简式为，C的结构简式为，E的结构简式为，F的结构简式为，G的结构简式为，‎ H的结构简式为。‎ ‎【详解】（1）根据上面的推断，化合物F的化学式为，它含有的含氧官能团名称为羟基、羧基。答案为：羟基、羧基 ‎（2）A.化合物A 能发生取代反应(-COOH)、加成反应(苯基、硝基)、还原反应(硝基、苯基)，正确；‎ B.化合物 F 的化学式为，它含有-NH2和-COOH，可以形成内盐，正确；‎ C.化合物 C 化学式为，含有酚羟基，遇到FeCl3显紫色，可以和甲醛在一定条件下发生缩聚反应，正确；‎ D 苯噁洛芬的分子式是C16H11O3NCl，仅从氢原子的数目看，错误。‎ 故答案为ABC ‎（3）化合物C 的结构简式。答案为 ‎（4）G→H 的化学方程式 答案为：‎ ‎（5）化合物B 同时符合条件的同分异构体的结构简式为 答案为：‎ ‎（6）由苯和乙烯为原料制备化合物A 的合成路线为：‎ 答案为：‎ ‎【点睛】在有机物分子中，碳、氧都是偶数价，氢、氮、氯都是基数价，所以，若分子中氮原子数目为奇数，则氢原子数目为奇数；若分子中氮原子数目为偶数，则氢原子数目为偶数。若分子内含有卤原子，可以把卤原子看成是氢原子。 ‎