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文档介绍
2017-2018学年广东省深圳市高级中学高二下学期期中考试化学 解析版
广东省深圳市高级中学2017-2018学年高二下学期期中考试+化学 1. 下列说法正确的是 A. 氢氧化钠溶液可以和SiO2反应,所以实验室中不能用玻璃瓶储存NaOH溶液 B. 明矾可以起到杀菌净水的目的 C. 中国古代常使用Fe2O3用作红色涂料 D. “丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂”描述的是升作和凝华过程 【答案】C 【解析】A. 因为氢氧化钠和玻璃瓶中的最外层反应,然后硅酸钠就会被涂在玻璃的表面阻隔瓶与溶液的接触,因而不会继续反应,所以可以使用玻璃瓶储存NaOH溶液,故A错误;B.明矾净水是通过生成氢氧化铝胶体,胶体与溶液中的杂志聚沉而达到净水的目的,故B错误;C. Fe2O3是一种常用的红色涂料的原料,故C正确;D. 升华属于物理变化,丹砂(HgS)烧之成水银,即HgS发生分解反应生成水银,此过程为化学变化,不属于升华,故D错误;本题选C。 2. 设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是 A. 标准状况下,11.2 L CH3Cl含分子数目为0.5NA B. 1mol的Zn溶于足量的浓硫酸,产生的气体分子数等于1NA C. 将0.2 mol NH4NO3溶于稀氨水中使溶液呈中性,溶液中NH4+的数目小于0.2NA D. 30g葡萄糖(C6H12O6)和乙酸的混合物中含碳原子数为NA 【答案】C 【解析】A. 标况下11.2 L CH3Cl气体的物质的量为0.5 mol,故A正确;B. 1mol锌与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫为1mol,故B正确;C. 根据溶液的电荷守恒可知:n(NH4+)+n(H+)=n(OH−)+n(NO3−),而溶液显中性,故有:n(H+)=n(OH−),则有:n(NH4+)=n n(NO3−)=0.2mol,故溶液中NH4+数目为0.2NA,故C错误;D. 30g葡萄糖和乙酸的混合物中含有30g最简式CH2O,含有1mol最简式,含有的碳原子的物质的量为1mol,含碳原子总数为NA,故D正确;本题选:C。 3. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 含有大量NH3·H2O的溶液中:Ba2+、K+、HCO3-、NO3- B. 通入足量的CO2的溶液中:H+、Ca2+、Cl-、NH4+ C. 由水电离产生的c(H+)=10-13mol/L的溶液中:Ba2+、ClO-、Fe3+、NO3- D. 含有大量NH4+的溶液中:Cl-、Na+、SiO32-、NO3- 【答案】B 点睛:由水电离产生的c(H+)=10-13mol/L的溶液可能为酸性也有可能为碱性。 4. 由下列实验及现象能推出相应结论的是 实验 现象 结论 A 将SO2气体通入品红溶液中;一段时间后加热溶液 品红溶液褪色;加热后颜色恢复 SO2的氧化性可以漂白色素;但该漂白是可逆的 B 向包有Na2O的棉花中滴加蒸馏水 棉花能燃烧 该反应放热,且生成了O2支持燃烧 C 向FeI2溶液中滴入少量氯水 溶液变黄色 还原性:I->Fe2+ D 分别向盛有少量ZnS和CuS的试管中加入3mL相同浓度盐酸 前者溶解,后者不溶 Ksp(ZnS)>Ksp(CuS) A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】A. SO2的漂白原理是与有色物质结合生成不稳定的无色物质,不是氧化性,故A错误;B. Na2O与水反应不生成氧气,应该换成Na2O2该实验才成立,故B错误;C. 向FeI2溶液中滴入少量氯水发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-+I2,Fe3+和I2都可以使溶液变黄,无法说明还原性:I->Fe2+,故C错误;D. 分别向盛有少量ZnS和CuS的试管中加入3mL相同浓度盐酸,前者溶解,后者不溶,说明在盐酸中ZnS比CuS易溶,因此Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),故D正确;本题选D。 5. 对于下列各实验装置的叙述中,不正确的是 A. 装置①可用蒸发操作,蒸干FeSO4溶液获取FeSO4·7H2O晶体 B. 装置②可用于收集H2、Cl2、SO2、NO2等气体 C. 装置③中X若为CCl4,可用于吸收NH3或HCl,并防止倒吸 D. 装置④所示方法可检查该装置的气密性 【答案】A 【解析】A. FeSO4会发生水解,直接蒸发FeSO4溶液最终会得到Fe(OH)3而不是FeSO4·7H2O晶体,故A错误;B.装置②若从a管进入气体,可收集密度比空气小的气体,如氢气、氨气等;从b管进入可收集密度比空气大的气体,如二氧化碳、氯气、氯化氢、二氧化氮等,故B正确;C.装置③X若为CCl4,NH3或HCl极易溶于水且不溶于CCl4的气体,可以用装置③并可防倒吸,故C正确;D.将右侧管子升高或者降低,观察两遍液面变化可以检查装置的气密性,故D正确;本题选A。 6. X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,最外层电子数之和为15、X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状态下的密度为0.76g/L;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的一半。下列说法正确的是 A. 原子半径W>Z>Y>X>M B. 将XZ2通入W单质与水反应后的溶液中,生成的盐一定只有一种 C. 由X、Y、Z、M四种元素共同形成的化合物中一定有共价健,可能有离子键 D. CaM2、CaZ2中,阳离子与阴离子个数比均为1∶2 【答案】C 【解析】Y与M形成的气态化合物在标准状态下的密度为0.76g·L-1,此化合物的摩尔质量为0.76×22.4g·mol-1=17g·mol-1,即此化合物为NH3,Y、M应是H、N,X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,推出Y为N,M为H,X、Y、Z最外层电子数之和为15、X与Z可形成XZ2 分子,推出X为C,Z为O,W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的一半,则W为Na,A、原子半径大小顺序是Na>C>N>O>H,故A错误;B、Na与水反应后的溶液为NaOH溶液,把CO2通入NaOH溶液中,可能是Na2CO3、NaHCO3,也可能是Na2CO3、NaHCO3的混合物,故B错误;C、四种元素组成的化合物可能是CO(NH2)2、NH4HCO3等,一定含有共价键,铵盐中含有离子键,故C正确;D、化学式为CaH2、CaO2,前者阳离子和阴离子个数比为1:2,后者阴阳离子个数比为1:1,故D错误。 点睛:易错点是选项D,学生容易判断出CaO2的阴阳离子个数比为2:1,忽略了CaO2的电子式,CaO2的电子式为,阴阳离子个数比为1:1。 7. SO2和NOx是大气污染物的主要成分。防止空气污染,保卫“深圳蓝”是深圳市一项重要民生工程。利用下图所示装置(电极均为惰性电极)可以吸收SO2还可以用阴极排出的溶液吸收NO2。下列说法不正确的是 A. 电极a应连接电源的正极 B. 电极b上的电极反应式为2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O C. 反应过程中,H+从b极室流向a极室 D. 每吸收标况下22.4L SO2,在b极室生成NA个S2O42- 【答案】C 【解析】A. 二氧化硫失电子被氧化为硫酸根,所以二氧化硫所在的区为阳极区,a与电源的正极相连,b与电源负极相连,故A正确;B. b与电源负极相连,为阴极,阴极上HSO3-得电子生成S2O42−,阴极的电极反应式为:2HSO3-+2H++2e−═S2O42−+2H2O,故B正确;C. 电解过程中,阳离子向阴极移动,则H+从a极室流向b极室,故C错误;D. 阳极区发生反应SO2−2e−+2H2O═SO42−+4H+,阴极反应式为2HSO3−+2H++2e−═S2O42−+2H2O,由电子守恒可知,每吸收标况下22.4LSO2,在b极室生成NA个S2O42−,故D正确。本题选C。 点睛:依据图示可知,二氧化硫被氧化为硫酸根,所以二氧化硫所在的区为阳极区,阳极区发生反应SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+,a与电源的正极相连,b与电源负极相连,阴极的电极反应式为:2HSO3-+2H++2e-═S2O42-+2H2O,阳离子交换膜只允许阳离子通过,电解时,阳离子移向阴极,据此分析。 8. 25℃时,用NaOH溶液滴定H2C2O4溶液,溶液中-1g[c(H+)/c(H2C2O4)]和-1gc(HC2O4- )或-1g[c(H+)/c(HC2O4-)]和-1gc(C2O42-)关系如图所示,下列说法不正确的是 A. 曲线L1表示-1g[c(H+)/c(H2C2O4)]和-1gc(HC2O4-)的关系 B. Ka2(H2C2O4)的数量级为10-2 C. 已知 NaHC2O4溶液的pH<7,则溶液中c(Na+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H2C2O4) D. 向0.1mol/L H2C2O4溶液中加入少量水[c(HC2O4-)/c(H2C2O4)]增大 【答案】B 【解析】A.H2CO4为弱酸,第一步电离平衡常数>第二步电离平衡常数,即则则,因此曲线L1表示-1g[c(H+)/c(H2C2O4)]和-1gc(HC2O4-)的关系,曲线L2表示-1g[c(H+)c(HC2O4)和-1gc(C2O42-)的关系,故A正确;B.根据上述分析,因为 ,则,故B错误;C.根据B的分析,Ka1(H2C2O4)=10-2,则NaHC2O4的水解平衡常数,说明以电离为主,溶液显酸性,则c(Na+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H2C2O4),故C正确;D.向0.1mol/L H2C2O4溶液中加入少量水,草酸的电离程度增大,[c(HC2O4-)/c(H2C2O4)]增大,故D正确;本题选B。 9. 下列关于有机化合物的说法中,正确的是 A. 石油的分馏、煤的液化均属于物理变化 B. 苯酚和乙醇均有一定的氧化性,故利用此性质可用于医学上杀菌消毒 C. 聚乙烯和聚氯乙烯高性能塑料薄膜,常用于食品、药品的封装 D. 利用甲醛的生物毒性,其水溶液常用作防腐剂 【答案】D .................. 10. 下列有关物质的表达式不正确的是( ) A. 乙酸分子的比例模型: B. 3,3-二甲基-1-戊烯的键线式: C. -OH的电子式: D. 环戊二烯()分子中最多有10个原子在同一平面 【答案】D 【解析】A.乙酸的比例模型是,故A正确;B. 3,3-二甲基-1-戊烯的键线式为,故B正确;C. -OH的电子式为,故C正确;D. 除亚甲基(-CH2-)上的氢原子以外,其它的都在同一个平面内,共9个原子,故D错误;本题选D。 11. N-苯基苯甲酰胺 广泛应用于药物,可由苯甲酸与苯胺 反应制得,由于原料活性低,可采用硅胶催化、微波加热的方式,微波直接作用于分子,促进活性部位断裂,可降低反应温度。取得粗产品后经过洗涤-重结晶等,最终得到精制的成品。已知: 下列说法不正确的是 A. 反应时断键位置为C-O键和N-H键 B. 微波催化能减少该反应的热效应 C. 产物可选用乙醇作为溶剂进行重结晶提纯 D. 硅胶吸水,能使反应进行更完全 【答案】B 【解析】A. 苯甲酸与苯胺 发生取代反应,酸脱羟基醇脱氢,故A正确;B.微波加热增加了反应的热效应,故B错误;C.根据相似相溶原理,N-苯基苯甲酰胺易溶于乙醇,故C正确;D.硅胶吸水,有利于反应正向进行,故D正确;本题选B。 12. 下列实验操作、对应的现象以及结论都正确的是 选项 实验 现象 结论 A 乙烯中混有二氧化硫,通入溴水溶液中 溴水溶液逐渐褪色 可利用此法实现二氧化硫的除杂 B 电石与饱和食盐水混合,产生的气体通入酸性KMnO4溶液 溶液褪色 反应后有还原性气体产生 C 向甲酸甲酯中加少量稀硫酸共热数分钟后,再加入少量新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾 无砖红色沉淀生成 甲酸甲酯不能在酸性条件下发生水解反应 D 向溴乙烷加入NaOH溶液共热,冷却后再加入AgNO3溶液 有浅黄色沉淀生成 可利用卤代烃的水解反应检验其卤原子官能团 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】A.乙烯可以与溴水中的溴发生加成反应,故A错误;B. 电石与饱和食盐水混合后反应生成乙炔, 乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化表现出还原性,故B正确;C.甲酸甲酯可以在酸性条件下水解,甲酸甲酯和甲酸上都含有醛基,均可以与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,故C错误;D. 溴乙烷中溴元素应该先转换为溴离子,然后在酸性条件下和硝酸银溶液混合,本实验没有在酸性环境中进行,故D错误;本题选B。 13. 关于有机物 的下列叙述中,正确的是 A. 它的系统名称是2,4-二甲基-4-戊烯 B. 形成高聚物后,链节主链上有5个C原子 C. 它与甲基环己烷互为同分异构体 D. 该有机物与1,3-丁二烯为同系物,都能使的溴的CCl4溶液褪色 【答案】C 【解析】A.按照系统命名法,名称为2,4-二甲基-1-戊烯,故A错误;B.形成高聚物后链节主链上有2个C原子,故B错误;C. 与甲基环己烷分子式均为C7H14,二者互为同分异构体,故C正确;D.该有机物中有一个双键,1,3-丁二烯中有两个双键,二者结构不同不属于同分异构体,故D错误;本题选C。 14. 下列反应中反应类型和其他几项不同的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】A.属于取代反应;B.属于取代反应;C.有机反应中加氧去氢属于氧化反应,该反应属于氧化反应;D.属于取代反应,故本题选C。 15. 分子式为C7H14O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,且生成的醇没有醇类的同分异构体。若不考虑立体异构,这些酸和醇重新组合可形成的酯共有 A. 8 种 B. 12 种 C. 24 种 D. 28 种 【答案】C 【解析】分子式为C7H14O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,该有机物为饱和一元酯,且生成的醇没有相同的官能团的同分异构体,则醇只能为甲醇或乙醇, 若醇为甲醇,则羧酸为C5H11COOH,可以可知戊烷中1个H原子被-COOH取代,正戊烷有3种H原子,故相应的羧酸有3种,异戊烷有4种H原子,相应的羧酸有4种,新戊烷有1种H原子,相应的羧酸有1种,故己酸C5H11COOH的同分异构体有8种,形成酯有8种; 若醇为乙醇,则羧酸为C4H9COOH,可以可知丁烷中1个H原子被-COOH取代,正丁烷有2种H 原子,故相应的羧酸有2种,异丁烷有2种H原子,相应的羧酸有2种,故戊酸C4H9COOH的同分异构体有4种,故羧酸共有12种,醇共有2种,酸和醇重新组合可形成的酯共有12×2=24种,故选C。 点睛:本题考查同分异构体的书写与判断,难度中等,关键确定醇的结构及羧酸的同分异构体,注意利用数学法进行计算。解题关键:分子式为C7H14O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,该有机物为饱和一元酯,且生成的醇没有相同的官能团的同分异构体,则醇为甲醇或乙醇,判断形成该酯的羧酸的同分异构体种数,根据羧酸与醇组合,计算同分异构体数目。 16. 某有机化合物的结构简式为,下列关于该化合物的说法不正确的是 A. 该有机物的溶解度可能比较小 B. 1mol该化合物最多可以与9mol H2发生加成反应 C. 既可以使溴的四氯化碳溶液褪色,又可以使酸性KMnO4溶液褪色 D. 既可以与FeCl3溶液发生显色反应,又可以与Na反应 【答案】B 【解析】A.该有机物上亲水的取代基较少,在水中溶解度较小,故A正确;B. 2个苯环及碳碳双键与氢气发生加成反应,则1mol该化合物最多可以与7molH2发生加成反应,故B错误;C. 含碳碳双键,既可以使溴的四氯化碳溶液褪色,又可以使酸性KMnO4溶液褪色,故C正确;D. 含酚−OH,既可以与FeCl3溶液发生显色反应,又可以与Na反应,故D正确;本题选B。 点睛:由结构可知分子式,分子中含酚-OH、-COOC-、碳碳双键及醚键,结合酚、酯、烯烃的性质来解答该题。 17. 中国女药学家屠呦呦因研制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素成果而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素和双氢青蒿素结构如下图所示,结构中含有和双氧水(H-O-O-H)类似的“-O-O-”过氧键。 下列关于青蒿素和双氢青蒿素的说法正确的是 A. 青蒿素和双氢青蒿素均能杀菌消毒,且均可以使得酸性高锰酸钾褪色 B. 青蒿素和双氢青蒿素完全燃烧的耗氧量相同 C. 青蒿素通过氧化反应可制得双氢青蒿素 D. 青蒿素和双氢青蒿素在稀硫酸催化条件下均能发生水解反应 【答案】A 【解析】A. 青蒿素和双氢青蒿素中均含有和双氧水(H-O-O-H)类似的“-O-O-”过氧键,均可以杀菌消毒,故A正确;B.青蒿素的化学式为C15H22O5,双青蒿素的化学式为C15H24O5,完全燃烧时耗氧量不同,故B错误;C. 青蒿素制得双氢青蒿素需要加两个H,加氢属于还原反应,故C错误;D.青蒿素中含有酯基可以发生水解,双青蒿素中没有酯基不能水解,故D错误;本题选A。 18. 有机物甲的结构简式为:,它可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去);已知-NH2显碱性,且易被氧化,同时可以和-COOH脱水缩合形成肽键()。 下列说法不正确的是 A. 甲可以发生取代反应、加成反应 B. 步骤I的反应方程式是: C. 戊分子中含有的官能团只有两种 D. 步骤I和IV在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化 【答案】B 【解析】A.甲中的苯环可以发生加成和取代反应,羧基和氨基也可以发生取代反应,故A正确;B.步骤I发生的是取代反应,方程式为,故B正确;C.反应Ⅲ是银氨溶液将苯环上的醛基氧化为羧基的过程,戊中的官能团包含了羧基和肽键,故C正确;D. 步骤I和IV在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化,故D正确;本题选B。 19. 甲醇是一种可再生能源,由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下: 反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58 kJ•mol-1 反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2 反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77 kJ•mol-1 回答下列问题: (1)甲醇熔融碳酸盐电池是一种新型燃料电池,该电池以熔融的Na2CO3为电解质,写出该电池负极的电极反应式:_____________________________ (2)恒容条件下,能表明反应I达到化学平衡状态的是________。 a.混合气体的密度不变 b.反应容器中甲醇的百分含量不变 c.反应物的反应速率与生成物的反应速率之比等于化学计量数之比 d.混合气体的压强不变 (3)反应Ⅱ的△H2=__________。 (4)在一定条件下2 L恒容密闭容器中充入3 mol H2和1.5 mol CO2,仅发生反应Ⅰ,温度为500℃时,该反应10 min时达到平衡,CO2的平衡转化率为60℅,用H2表示该反应的速率为____________。 (5)某研究小组将一定量的H2和CO2充入恒容密闭容器中并加入合适的催化剂(发生反应I、Ⅱ、Ⅲ),测得不同温度下体系达到平衡时CO2的转化率(a)及CH3OH的产率(b),如图所示。 据图可知当温度高于260℃后,CO的浓度随着温度的升高而_________(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法判断”)。 【答案】 (1). CH3OH- 6e- + 3CO32- =4CO2+2H2O (2). bd (3). +41.19 kJ•mol-1 (4). 0.135 mol·L-1·min-1 (5). 增大 【解析】(1)甲醇燃料电池的负极为甲醇失电子的反应,方程式为:CH3OH- 6e- + 3CO32- =4CO2+2H2O (2)a.恒容条件下,气体的密度等于气体总质量除以总体积,气体总质量不变,总体积也不变,所以密度始终不变,不能作为反应达到平衡的标志,故a错误;b. 甲醇的百分含量不变,说明各组分浓度不再变化,反应达到平衡,故b正确;c.各组分的正反应速率比始终等于化学计量数之比,故C错误;d.对于反应前后气体物质的量变化的反应,压强随着反应改变,当反应达平衡时,压强不再改变,故d正确;本题选bd。 (3)反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H1=−49.58kJ⋅mol−1,反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H2,反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H3=−90.77kJ⋅mol−1,根据盖斯定律:Ⅱ=Ⅰ−Ⅲ得反应②的△H2=+41.19kJ⋅mol−1。 (4)O2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) 初起量:1.5mol 3mol 0 0 变化量:0.9mol 2.7mol 0.9mol 0.9mol 平衡量:0.6mol 0.3mol 0.9mol 0.9mol v=(2.7/2)/10=0.135 mol⋅L−1⋅min−1,故答案为:0.135 mol⋅L−1⋅min−1; (5)反应I、反应III均为放热反应,温度升高不利于CO2、CO转化为甲醇,反应II为吸热反应,温度升高使更多的CO2转化为CO,所以当温度高于260℃后,CO的浓度一定增大,故答案为:增大。 点睛:根据有效化学反应速率的因素分析,如搅拌、适当升温、将废渣碾细成粉末、搅拌、多次浸取等都可提高锌灰的浸取率。 20. 硫化锌(ZnS)是一种重要的化工原料,难溶于水,可由炼锌的废渣锌灰制取其工艺流程如图所示. (1)步骤Ⅱ所得滤渣中的物质是(写化学式)_____________。 (2)步骤II中的氧化还原反应的离子方程式为___________________________________。 (3)步骤Ⅳ还可以回收Na2SO4来制取Na2S。Na2S可由等物质的量的Na2SO4和CH4在高温、催化剂条件下制取,化学反应方程式为__________________________。 (4)已知Na2SO4·10H2O及Na2SO4的溶解度随温度变化曲线如图: 从滤液中得到Na2SO4的操作方法是_________________________________。 (5)在废水处理领域中常用H2S 将Mn2+转化为MnS 除去,向含有0.020 mol•L-1 Mn2+废水中通入一定量的H2S 气体,调节溶液的pH=a,当HS-浓度为1.010 -4 mol•L-1时,Mn2+开始沉淀,则a=____________。[已知:H2S 的电离常数Ka1=1.310 -7,Ka2=7.010 -15;Ksp(MnS)=1.410 -15] 【答案】 (1). Fe(OH)3 (2). 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O (3). Na2SO4+CH4 Na2S+CO2+2H2O (4). 蒸发浓缩,在高于32℃的条件下趁热过滤,洗涤,干燥 (5). 5 【解析】(1)根据上面的分析可知,步骤Ⅱ所得滤渣中的物质是Fe(OH)3,故答案为:Fe(OH)3 (2)步骤Ⅱ中双氧水将亚铁离子氧化为铁离子,离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O (3)等物质的量的Na2S04和CH4在高温、催化剂条件下生成Na2S,根据元素守恒可知,该化学反应方程式为Na2SO4+CH4 Na2S+CO2+2H2O (4)根据溶解度随温度变化曲线可知,从滤液中得到Na2SO4.10H2O的操作方法是:蒸发浓缩,在高于32℃的条件下趁热过滤,洗涤,干燥。 (5)当Qc=Ksp(MnS)时开始沉淀,调节溶液的pH=a,H2S电离常数:K2=7.0×10−15,HS−浓度为1.0×10−4mol⋅L−1时,则,则,则c(S2−)=7×10a−19mol⋅L−1,所以Ksp=c(Mn2+)⋅c(S2−)=7×10a−19mol⋅L−1×0.020mol⋅L−1=1.4×10−15解得a=5,故答案为:5。 点睛:当Qc=Ksp(MnS)时开始沉淀,由此求出硫离子的浓度,结合此时的pH、以及Ksp=c(Mn2+)•c(S2-)进行计算。 21. 无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡(熔点231.9℃)与Cl2反应制备SnCl4,装置如图所示。回答下列问题: 已知:①SnCl4在空气中极易水解生成SnO2·хH2O ② 物质 颜色、状态 熔点/℃ 沸点/℃ SnCl2 无色晶体 246 652 SnCl4 无色液体 -33 114 (1)仪器A的名称是_______________。 (2)Cl2 和锡的反应产物有SnCl4和SnCl2,为防止产品中带入过多的SnCl2,可采取的措施是_____________________________________。 (3)设置试剂F的目的是_______________。 (4)碘氧化法滴定分析产品中2价Sn(II)的含量。准确称取m g产品于锥形瓶中,用蒸馏水溶解,淀粉溶液做指示剂,用c mol·L-1 碘单质标准溶液滴定至终点,消耗碘标准溶液V mL,计算产品中Sn(II)的含量______(用含c、m、V的代数式表示)。 (5)某实验小组甲欲证明由A装置产生的气体中确实含有HCl,设计了如下实验装置。 乙小组认为,不能确定进入I装置的气体只有一种。经过充分讨论,乙小组认为可以在不改动装置的前提下,仅替换一种试剂,即可完成论证。请给出改动方案:_____________。 【答案】 (1). 蒸馏烧瓶 (2). 控制Sn与氯气的反应温度控制在232℃至650℃之间;过量氯气 (3). 防止G溶液的水蒸气进入收集器 (4). (11.9cV/m)% (5). 将I中溶液替换为石蕊溶液 【解析】 (1)仪器A的名称是蒸馏烧瓶。 (2)C12和锡的反应产物有SnCl4和SnCl2,为防止产品中带入SnCl2,可采取的措施是控制Sn与氯气的反应温度在232℃至650℃之间,SnCl4蒸出而SnCl2残留;以及用过量氯气,使产物SnCl4的比例增大,故答案为:制Sn与氯气的反应温度控制在232℃至650℃之间;过量氯气。 (3)设置试剂F的目的是:防止G溶液的水蒸气进入收集器。 (4)根据反应I2+Sn2+=2I-+Sn4+可知,SnCl4的含量为 (5)使用只要含有Cl-的溶液都可以与硝酸银生成白色沉淀,可以换成石蕊溶液来检测HCl,故答案为:将I中溶液替换为石蕊溶液。 22. 医学研究表明,姜黄素具有降血脂、抗肿瘤、消炎、抗氧化等作用。姜黄素的合成路线如下所示: 已知信息: ①1mol G最多能消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量分别为3mol、2mol、1mol。 请回答下列问题: (1)C物质的名称是_____________;J物质的分子式为______________;E到G的反应类型为______________。 (2)B中官能团的名称为_____________________;E物质的结构简式为________________。 (3)D与银氨溶液反应,再酸化可生成E;请写出此氧化过程的化学方程式:_____________________________________。 (4)写出2mol K物质和1mol转换为姜黄素的化学反应方程式:_____________________________________。 (5)K的同分异构体中符合下列信息: ①含有苯环; ②苯环上只有两个支链; ③遇FeCl3溶液变色; ④含有结构。 符合上述条件的K的同分异构体有_____________________种。 (6)有机物L( )是一种重要的有机化合物。参照上述合成路线,补全以甲苯、为有机原料制备L的合成路线流程图(无机试剂任用) ___________。 【答案】 (1). 乙二醇 (2). C9H8O5 (3). 加成反应 (4). 溴原子 (5). (6). +2Ag(NH3)2OH +2Ag ↓+3NH3 +H2O (7). (8). 12 (9). 【解析】分析:乙烯和溴发生加成反应生成B为BrCH2CH2Br,由B→E转化及D、E分子式可知,E中含有羧基,D氧化得到E,则D中含有-CHO,B在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成C为HOCH2CH2OH,D为OHC-CHO,D中部分醛基被氧化生成E为OHC-COOH,1molG最多能消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量分别为3mol、2mol、1mol,结合J的结构可知,E中醛基发生加成生成G为,G中的醛基被氧化生成J,J在一定条件下发生信息中脱羧反应生成香兰醛K为 ,结合信息③及姜黄素的分子式,可知姜黄素的结构简式为:,据此解答。 (1)由以上可知C的名称为:乙二醇;J物质的分子式为C9H8O5;E到G的反应类型为:加成反应。 (2)由以上推知B的官能团为:溴原子;E的结构简式为: 。 (3)D与银氨溶液反应,部分醛基被氧化,再酸化后成为羧基,氧化过程的方程式为:+2Ag(NH3)2OH +2Ag ↓+3NH3 +H2O (4) (5)K为,根据条件①含有苯环;②苯环上只有两个支链;③遇FeCl3溶液变色,说明有酚羟基;④含有结构,说明有酯基或者羧基,同符合条件的K的同分异构体为苯环上连有-OH、另一种取代基为-CH2OOCH或者-COOCH3或者-OOCCH3或者-CH2COOH,每种组合有邻间对三种情况,共有12种同分异构体。 (6) 点睛:确定同分异构的数量的时候,依据条件依次确定官能团的结构,含有结构的官能团可以是酯基也可以是羧基。 查看更多