(解析版)
1.下列物质中,属于纯净物的是( )
A.漂白粉 B.汽油 C.硫酸铜 D.矿泉水 【答案】C
【解析】漂白粉是氯化钙与次氯酸钙的混合物;汽油是各种烃的混合物;矿泉水中含多种可溶性物质,属于混合物。
2.1 molX气体跟a molY气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应:X(g)+aY(g)b Z(g)。反应达到平衡后,测得X的转化率为25%。而且,在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的5/6,则a和b的数值可能是( ) A.a=2,b=1 B. a=1,b=2 C.a=2,b=2 D. a=3,b=2 【答案】A 【解析】
试题分析:1mol X气体跟a mol Y气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应:X(g)+a Y(g)⇌b Z(g).反应达到平衡后,测得X的转化率为25%, X(g)+a Y(g)⇌b Z(g). 起始量(mol) 1 a 0 变化量(mol) 0.25 0.25a 0.25b 平衡量(mol) 0.75 0.75a 0.25b
依据在同温同压下反应前后混合气体的密度之比和气体体积成反比即和气体物质的量成反比得到,在同温同压下测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的,即反应后气
体物质的量是反应前气体物质的量,则(0.75+0.75a+0.25b):(1+a)=5:6,整理可得:3b=a+1, 依据选项中的数据可知a=2,b=1符合,故选A。 考点:考查化学平衡的计算
3.下列措施能够减缓反应速率的是 A.将铜与稀硝酸反应的试管浸入热水 B.夏天将牛奶放入冰箱冷藏防止变质
C.将石灰石研碎后与稀盐酸反应制取二氧化碳 D.增大2A(g)+B(g) 3C(g)+4D(g)体系中A的浓度
【答案】B
【解析】A错,加热能加快反应速率;B正确,降温反应速率减慢;C错,研碎增大了反应物的接触面积,反应速率加快;D错,增大反应物的浓度,化学反应速率加快;
4.在周期表中,同一主族元素化学性质相似,但是也发现有些元素的化学性质和它在周期表左上方或右下角的另一主族元素性质相似,这称为对角线规则。下列有关锂及其化合物的
1
叙述中,正确的是( )
①锂单质跟钠单质的保存方法一样,均可保存在煤油中 ②金属锂在空气中燃烧时,除生成H2O外,还生成微量的Li3N ③氢氧化锂的碱性比氢氧化铷弱 ④向氢氧化锂的水溶液中滴入酚酞,溶液颜色无变化
A.①② B.①③ C.② D.②③ 【答案】D
【解析】在周期表中,锂和镁是对角线关系,因此性质相似。锂密度比煤油密度小,因此不能保存在煤油中。
5.据最近的美国《农业研究》杂志报道, 美国的科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病感染者的免疫力,对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效.已知半胱氨酸的结构简式为:
,则下列说法错误的是
A.半胱氨酸属于氨基酸 B.半胱氨酸是一种两性物质
C.两分子半胱氨酸脱水形成的二肽结构简式为
D.HS—CH2—CH2—COONH4可与NaOH溶液反应放出一种碱性气体 【答案】C 【解析】
试题分析:A、氨基酸有羧基和氨基组成的,根据半胱氨酸的结构简式,符合氨基酸的特点,故说法正确;B、半胱氨酸中含有-COOH显酸性,-NH2显碱性,因此半胱氨酸是一种两性物质,故说法正确;C、二肽是-COOH和-NH2发生脱水反应,形成的结构是—CONH—,故说法
水浴加热一定条件下-加热-Ni①NaCNH2O错误;COONH+NH↑+H,氨气是碱性气体,故正确。 4+32O→ ——————→ D 、- ——————→ OH ————→ - COO ————————→————→ +H2②H2O、HΔ考点:考查氨基酸的性质、结构等知识。
6.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气,以提高二氧化硫的转化率 B.合成氨工厂通常采用20 MPa-50 MPa压强,以提高原料的利用率 C.实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气
D.经粉碎的黄铁矿在沸腾炉中燃烧得较快、较完全 【答案】D 【解析】
试题分析:勒夏特列原理适合解释化学平衡的移动。过量的氧气使2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),平衡右移,二氧化硫的转化率增大,故A项正确;N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),
+—
增大压强,平衡右移,故B正确;Cl2+H2OH+Cl+HClO,在高浓度的氯化钠溶液中,氯气的溶解度减小,度C正确;经粉碎的黄铁矿在沸腾炉中燃烧得较快、较完全,平衡不移动,故D错误。
考点:本题考查化学试剂的标志。
垐?7.一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)噲?Y(g)+Z(s),以下不.
2
能说明该反应达到化学平衡状态的是 .
A.混合气体的密度不再变化 B.反应容器中Y的质量分数不变
C.2v正(X)=v逆(Y) D.单位时间内生成1 mol Y的同时生成2 mol X 【答案】C 【解析】
试题分析:A.由于反应前后物质的质量不变,而气体的物质的量发生了变化,所以混合气体的密度不再变化,证明反应达到平衡状态,错误;B.Y是气体物质,若反应未达到平衡,Y的质量、物质的量就会发生变化,Y的质量分数就要变化。若反应容器中Y的质量分数不变,则反应达到平衡状态,错误;C.在任何时刻都存在: v正(X):v正(Y)= 2:1,若2v正(X)=v逆(Y),则v逆(Y):v正(Y)=4:1,用同一物质表示的正反应速率与逆反应速率不相等,所以反应未达到平衡状态,正确;D.单位时间内生成1 mol Y,必然消耗2mol的X,还同时生成2 mol X,则X的生成速率和消耗速率相等,反应达到平衡状态,错误。 考点:考查可逆反应化学平衡状态的判断的知识。
8.下列离子方程式正确的是 ( ) A.碳酸钙和盐酸反应:CO3+2H====H2O+CO2↑
B.向氢氧化钡溶液中加硫酸溶液:Ba+SO4====BaSO4↓
2+
2+
2C.向氯化铜溶液中加铁粉:Cu+Fe====Cu+Fe
+3+
D.向稀盐酸溶液中加铁:2Fe+6H====2Fe+3H2↑ 【答案】C 【解析】略
9.下列实验操作中错误的是
A.蒸发操作时,不能使混合物中的水分完全蒸干后才停止加热 B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出 D.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大 【答案】D 【解析】
试题分析:A、蒸发过程中,当有大量晶体析出时,停止加热,让余温把液体蒸干,故说法正确;B、蒸馏时,要测馏分的沸点,因此温度计的水银球应在支管口处,故说法正确;C、分液时,下层液体从下口倒出,上层液体从上口倒出,故说法正确;D、萃取时,萃取剂的选择,一是被萃取物质在萃取剂的溶解度远远大于在溶剂的溶解度,二是萃取剂与被萃取的物质不能反应,三是萃取剂和溶剂不能互溶,故说法错误。 考点:考查实验的基本操作等知识。
10.分子式为C4H9Cl的同分异构体共有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 【答案】C 【解析】
试题分析:化合物具有相同分子式,但具有不同结构的现象,叫做同分异构现象;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体。分子式为C4H9Cl从饱和度看只能是饱和氯代烷
2+2+
3
烃,同分异构只是氯在碳上面连接位置不同而已。因为丁烷有两种同分异构体,即正丁烷和异丁烷,分子中含有的等效氢原子分别都是2种,则它们一氯代物的种数即为C4H9Cl的种数,正丁烷两种一氯代物,异丁烷两种一氯代物,共4种,答案选C。 考点:考查同分异构体的判断和应用
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。主要是考查学生对同分异构体含义以及判断的熟悉了解程度,有利于培养学生的逻辑推理能力和逆向思维能力。该题的关键是进行思维转换,然后依据等效氢原子的判断灵活运用即可。
11.分子式为C10H20O2的有机物A,能在酸性条件下水解生成有机物C和D,且C在一定条件下可转化成D,则A的可能结构有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 【答案】C 【解析】
试题分析:由题意可知A为酯类化合物,且构成酯的羧酸与醇的碳原子数相同,C为醇类,D为羧酸。C可转化为D,则C是可以被氧化为戊酸的戊醇,C有几种结构,A就有几种结构,能被氧化为戊酸的戊醇即分子结构中存在-CH2OH的5碳醇,有4种:直链的1种,主链有4个C原子的有2种,主链为3个C原子的有1种,所以答案选C。 考点:考查给定条件的醇的同分异构体的判断 12.对于可逆反应M+NQ达到平衡时,下列说法正确的是( ) A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等 B.反应已经停止
C.各组分的浓度保持不变 D.M、N全部变成了Q 【答案】C 【解析】
试题分析:A、反应平衡时各物质的浓度是否相等取决于起始时各物质的量的关系和转化的程度,所以不能作为判断是否达到平衡的依据,故A错误;B、反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,但反应不停止,故B错误;C、反应混合物各成分的百分组成不再变化是化学平衡状态的判断依据,故C正确;D、该反应是可逆反应,所以反应物不可能完全转化为生成物,存在反应限度,故D错误;故选C。 【考点定位】考查化学平衡建立的过程
【名师点晴】本题考查了化学平衡状态的判断,抓住反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,但反应不停止,各物质的浓度、质量、体积分数以及百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,根据化学平衡状态的特征分析,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,但反应不停止,各物质的浓度、质量、体积分数以及百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化;可逆反应,所以反应物不可能完全转化为生成物,存在反应限度。 13.下列反应的离子方程式书写正确的是
--
A.铝片放入氢氧化钠溶液中:Al+2OH===AlO2+H2↑
+-
B.Na与水反应:Na+2H2O===Na+H2↑+2OH
3+-
C.向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液:Al+3OH===Al(OH)3↓
3++
D.AlCl3溶液中滴入过量的氨水:Al+3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4 【答案】D 【解析】
4
试题分析:A、反应物还有水生成,即2H2O+2Al+2OH=== 2AlO2+3H2↑,A错误;B、没
+-
有配平,Na与水反应的离子方程式为2Na+2H2O===2Na+H2↑+2OH,B错误;C、氢氧化
3+--
钠过量,生成偏铝酸钠和水,即Al+4OH=== AlO2+2H2O,C错误;D、氨水是弱碱,不能溶解氢氧化铝,方程式正确,D正确,答案选D。 考点:考查离子方程式正误判断
14.炼铁的还原剂CO是由焦炭和CO2反应而得。现将焦炭和CO2放入体积为2 L的密闭容器
-1
中,高温下进行下列反应:C(s)+CO2(g) =2CO(g) ΔH=Q kJ·mol。下图为CO2、CO的物质的量n随时间t的变化关系图。下列说法正确的是
--
A.0~1 min,v(CO)=1 mol·L·min;1~3 min,v(CO)=v(CO2)
B.当容器内的压强不变时,反应一定达到平衡状态,P(平衡) /P(起始) < 1 C.3 min时,温度由T1升高到T2,则Q>0,再达平衡时,K(T2)/ K(T1)> 1 D.5 min时再充入一定量的CO,a、b曲线分别表示n(CO)、n(CO2)的变化 【答案】C 【解析】
试题分析:A.根据图象分析,单位时间内一氧化碳和二氧化碳物质的量的变化,0~1min,一氧化碳物质的量增加2mol,反应速率υ(CO)=2mol÷(2L×1min) =1 mol/(L•min);1~3min时,CO的浓度保持不变,平衡不移动,反应速率之比等于化学计量数之比,v (CO)=2v (CO2),A项错误;B.反应是气体体积增大的反应,压强不变,说明反应达到平衡,反应气体物质的量之比等于压强之比,P(平衡)>P(起始),即P(平衡) /P(起始) >1 ,B项错误;C.根据图象,3min升高温度,一氧化碳增多,说明平衡正向移动,该反应是吸热反应,则Q>O,对吸热反应而言,升高温度,K值增大,则K(T2)/ K(T1)> 1,C项正确;D.增加一氧化碳,瞬间一氧化碳物质的量增大,然后平衡逆向进行,一氧化碳减小,二氧化碳增大,所以a为二氧化碳,c为一氧化碳;D项错误;答案选C。
【考点定位】考查化学反应速率的计算,平衡状态的判断,影响平衡的因素,化学图像的分析与判断。
【名师点睛】本题考查化学反应速率的计算,平衡状态的判断,影响平衡的因素,化学图像的分析与判断等知识。具体分析如下:(1)依据图象分析单位时间内一氧化碳和二氧化碳物质的量浓度的变化,结合化学反应速率概念分析计算,1-3min反应达到平衡判断;(2)反应是气体体积增大的反应,压强不变,说明反应达到平衡,反应气体物质的量之比等于压强之比;(3)依据图象3min升高温度,一氧化碳增多,说明反应是吸热反应,分析图象平衡物质的量;(4)增加一氧化碳,瞬间一氧化碳物质的量增大,然后反应平衡逆向进行,一氧化碳减小,二氧化碳增大,根据此特点分析图像变化。
-2-
15.常温下含碳各微粒H2CO3、HCO3和CO3存在于CO2和NaOH溶液反应后的溶液中,它们的物质的质量分数与溶液pH的关系如图所示,下列说法错误的是 ..
-1
-1
5
A.pH=10.25时,c(Na)=c(CO3)+c(HCO3)
B.为获得尽可能纯的NaHCO3,宜控制溶液的pH为7~9之间
-6.37
C.根据图中数据,可以计算得到H2CO3第一步电离的平衡常数K1(H2CO3)=10
+
D.若是0.1molNaOH反应后所得的1L溶液,pH=10时,溶液中存在以下关系: c(Na)>c(HCO3-2--+)>c(CO3)>c(OH)>c(H) 【答案】A 【解析】
试题分析:A.由图像可知,pH=10.25时,c(CO32-)=c(HCO3-)=0.5mol/L,则该溶液是等物质的量的Na2CO3、NaHCO3的混合溶液,溶液中c(Na)=2c(CO3)+c(HCO3),A项错误;B.由
-图像可以看出,pH=8作用,溶液中的含碳微粒主要是HCO3,所以为获得尽可能纯的NaHCO3,宜控制溶液的pH为7~9之间,B项正确;C.根据图像,pH=6.37时,c(H2CO3)=c(HCO3-+-+-+)=0.5mol/L,根据H2CO3H+HCO3,Ka1(H2CO3)=[c(H)×c(HCO3)]÷c(H2CO3)=c(H)= 10-6.37-2-
,C项正确;D.根据图像可知,pH=10的溶液中,c(HCO3)=0.6mol/L,c(CO3)=0.4mol/L,
+-2--+
则溶液中存在以下关系c(Na)>c(HCO3)>c(CO3)>c(OH)>c(H),D项正确;答案选A。 考点:考查弱电解质的电离、盐的水解,离子浓度的大小判断等知识。 16.(10分)如图杠杆AB两端分别挂着体积相同质量相同的空心铁球和空心铜球。调节杠杆使其保持平衡,一段时间后小心加入浓CuSO4溶液,回答下列有关问题(不考虑铁丝反应和两球的浮力变化)
+
2-
-
+
2-
-
(1)若杠杆为绝缘体,则A端_____(填“高”或“低”),发生反应的离子方程式___________。
(2)若杠杆为导体,则A端______(同上),在此过程中铁丝、杠杆、小球、CuSO4溶液构成了原电池,电极反应分别是,
正极:_____________ ___________, 负极:___________________________________。
(3)若杠杆为导体,一段时间通过杠杆电子数为0.1NA,则俩球质量相差 g。 【答案】(10分)
2+2+
(1)低 Fe+Cu===Fe+Cu
2+--2+
(2)高 Cu+2e===Cu Fe-2e===Fe (3)6 g
6
【解析】 试题分析:(1)若杠杆为绝缘体,铁球与CuSO4溶液直接接触,发生反应Fe+CuSO4 =FeSO4 +Cu,生成的铜附着在铁球表面,导致铁球质量增加,所以A端低,发生反应的离子方程式为Fe
2+2+
+Cu==Fe+Cu ;
(2)当杠杆为导体,则构成原电池,铁比铜活泼,则铁是负极失去电子,A端质量减少,铜是正极,溶液中的铜离子得到电子而析出,所以B端质量增加,则A端高,电极反应分别是,
2+--2+
正极:Cu+2e===Cu,负极:Fe-2e===Fe;
2+2+-
(3)根据上述电极反应,该原电池的总反应为Fe+Cu===Fe+Cu转移2e,质量改变56+64=120,则一段时间通过杠杆电子数为0.1NA时,俩球质量相差6g。 考点:考查原电池的工作原理。
1213161718
17.(6分)已知碳有两种常见的同位素6C、6C;氧有三种常见的同位素8O、8O、8O。 (1)由这五种微粒构成的CO的分子有 种。 (2)本题中涉及 种核素, 种元素。
(3)一个相对分子质量最大的二氧化碳分子中有 个电子, 个中子;0.5 mol这种二氧化碳的质量是 g。 【答案】(6分)(每空1分)(1) 6 ;(2)5 ; 2 ;(3) 22 ; 27 ; 24.5g 。 【解析】
试题分析:CO分子由一个碳原子和一个氧原子组成,由于碳原子有两种,氧原子有三种,
1213161718
所以形成的CO分子的种数是2×3=6;(2)本题中涉及的核素有6C、6C、8O、8O、8O,共5种,凡是质子数相同的原子属于一种元素,所以有2种元素,分别是碳元素、氧元素。
1318
(3)相对分子质量最大的二氧化碳分子是CO2,在该分子中含有22个质子,22个电子,
1318
27个中子。相对分子质量是49,所以0.5 mol这种二氧化碳的质量是m(CO2)=nM=0.5 mol×49g/mol= 24.5g。
考点:考查原子的构成微粒的关系、元素、核素、相对分子质量与摩尔质量的关系的知识。
18.某甲同学设计如图装置,比较非金属元素的非金属性强弱。请按要求回答下列问题: (1)图中仪器A的名称是 ,其使用前需要 。 (2)已知:氯酸钾在常温下与浓盐酸反应产生氯气,试写出该反应的化学方程式 ,如果图C中装饱和的H2S溶液,A中装浓盐酸,B中装氯酸钾溶液反应开始后观察到 时,则可证明氯的非金属性比硫的非金属性强。
(3)利用如图装置若要证明Cl2氧化性强于I2的氧化性,则A中装浓盐酸,B中装入氯酸钾粉末,C中装 ,当C中溶液变为蓝色是,可以证明Cl2氧化性强于I2的氧化性。 (4)现有浓硝酸、大理石、澄清石灰水、硅酸钠溶液,选择试剂,用上图装置证明:非金属性:N>C>Si。则C中应装试剂为 ,实验现象为 可乙同学认为该装置存在不足之处,须改进才能完全的证明,你是否同意乙同学的看法, (填“是”或“否”),若“是”,你帮他改进的方法 7
为 。(若“否”,后一空不须回答。) 【答案】(1)分液漏斗,检查是否漏水(2)KClO3+6HCl(浓)=3Cl2↑+KCl+3H2O;溶液变浑浊或有淡黄色沉淀生成(3)淀粉碘化钾溶液(4)硅酸钠溶液,溶液变浑浊或有白色沉淀,是,在B、C之间添加一个装有饱和碳酸氢男溶液的洗气瓶以除去挥发逸出的硝酸 【解析】 试题分析:(1)根据仪器结构可知图中仪器A的名称是分液漏斗,其使用前需要检查是否漏水。
(2)氯酸钾在常温下与浓盐酸反应产生氯气,根据原子守恒可知还有氯化钾和水生成,反应的化学方程式为KClO3+6HCl(浓)=3Cl2↑+KCl+3H2O;氯气和硫化氢反应生成氯化氢和S单质,所以反应开始后观察到溶液变浑浊或有淡黄色沉淀生成时,则可证明氯的非金属性比硫的非金属性强。
(3)碘遇淀粉显蓝色,则要证明Cl2氧化性强于I2的氧化性,则A中装浓盐酸,B中装入氯酸钾粉末,C中装淀粉碘化钾溶液,当C中溶液变为蓝色是,可以证明Cl2氧化性强于I2的氧化性。
(4)非金属性越强,最高价氧化物水化物的酸性越强。根据较强酸制备较弱酸可知要非金属性:N>C>Si。则C中应装试剂为硅酸钠溶液,硅酸不溶于水,则实验现象为溶液变浑浊或有白色沉淀;由于浓硝酸易挥发,生成的二氧化碳中含有硝酸,硝酸也能与硅酸钠反应,所以该装置存在不足之处,改进的措施是在B、C之间添加一个装有饱和碳酸氢男溶液的洗气瓶以除去挥发逸出的硝酸。
【考点定位】本题主要是非金属性强弱比较实验方案设计与评价
【名师点晴】明确实验原理是解答的关键,易错点是忽略硝酸的挥发性。另外在比较非金属性强弱时,必须是最高价含氧酸,例如不能用亚硫酸和碳酸钠反应比较S和C的非金属性强弱,当然更不能用盐酸和碳酸钠反应比较氯元素和碳元素的非金属性强弱。 19.(13分)使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100mL)。 Ⅰ.实验步骤:
(1)配制100mL待测白醋溶液。量取10.00mL食用白醋,注入烧杯中用水稀释后转移到___________(填仪器名称)中定容,摇匀即得。
(2)用 取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴 作指示剂。 (3)读取盛装0.1000 mol/L NaOH 溶液的 (填仪器名称)的初始读数。如果液面位置如图所示,则此时的读数为 mL。
(4)滴定。当 时,停止滴定,并记录NaOH溶液的终读数。重复滴定3次。 Ⅱ.实验记录
滴定次数 实验数据(mL) 1 2 3 4 8
V(样品) V(NaOH)(消耗) 20.00 15.95 20.00 15.00 20.00 15.05 20.00 14.95 Ⅲ.数据处理与讨论: (1)经计算,市售白醋总酸量= g/100mL。
(2)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是 (填写序号)。 a.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
b.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失 c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水 d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出 【答案】I.(1)100mL容量瓶 (2)酸式滴定管(或移液管) 酚酞 (3)碱式滴定管 0.70
(4)溶液由无色恰好变为粉红色,且半分钟内不褪色 III.(1)4.5 (2)a b 【解析】 试题分析:I.(1)配制100mL溶液,用100mL容量瓶;(2)取溶液20.00 mL醋酸用酸式滴定管;强碱滴定弱酸,用酚酞做指示剂;(3)NaOH 溶液盛装在碱式滴定管中,图示读数为0.70mL;(4)滴定终点的判定:溶液由无色恰好变为粉红色,且半分钟内不褪色;III.(1)每次平均消耗氢氧化钠15mL;根据c酸v酸c碱v碱,得醋酸的浓度为mol/L=0.75 mol/L;总酸量(g/100mL)=0.75×0.1×60=4.5;(2)未用标准NaOH溶液润洗,氢氧化钠浓度偏低,消耗氢氧化钠体积偏大,所以结果偏大;碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,消耗氢氧化钠体积偏大,所以结果偏大;锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水,醋酸物质的量不变,消耗氢氧化钠体积不变,故结果不变;锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出,醋酸物质的量变小,消耗氢氧化钠体积变小,故结果偏低。 考点:本题考查中和滴定。
20.TMB是一种新型指纹检测的色原试剂,由碳、氢、氮三种元素组成,与氢气的相对分子质量之比为120。某研究性学习小组的同学欲利用下列仪器测定TMB的分子式。其主要过程为在足量氧气流中将4.80 g TMB样品氧化(氮元素转化为N2),再利用吸收剂分别吸收水蒸气和CO2。请从图中选择适当的装置(装置符合气密性要求,加热装置等已略去,其他用品可自选)。
(1)写出C中的化学反应方程式:_________________
(2)B 中试剂是 ,作用是________________________
(3)实验后称得A及以后的装置(均用A装置并假设每次吸收均是完全的)质量依次 增加3.60 g、14.08 g、0.14 g,则TMB的分子式为__________________________。
9
(4)除A外还需重复使用D装置,该装置内药品是 ,如果缺少该装置将引起 元素的计算值 (填“偏高”,“偏低”,“无影响”) (5)该实验 (填“需要”、“不需要”)尾气处理,请写明理由____________ 【答案】(1)2H2O2
2H2O+O2↑
(2)浓硫酸 干燥O2,防止带入A中引起增重
(3)C16H20N2 (4)CuO C 偏低 (或者 N 偏高)
(5)不需要,因为碳元素必须燃烧完全才能保证实验结果的准确性,没有有毒气体排放 【解析】 试题分析:将4.80 g TMB样品氧化(氮元素转化为N2),再利用吸收剂分别吸收水蒸气和CO2,以确定其中原子的比例关系,为防止氧气产生时所带水蒸气的影响,要先对氧气进行干燥,由题意可知,均用A装置吸收该反应的产物,所以应选择干燥剂B干燥氧气;利用吸收剂吸收水和CO2应先吸收水再吸收CO2,(1)C中的化学反应方程式2H2O2
2H2O+O2↑;
(2)此实验为定量实验,为防止氧气产生时所带的水蒸气的影响,要先对氧气进行干燥,所以B 中试剂是浓硫酸,作用是干燥O2,防止带入A中引起增重; (3)实验后称得A装置从用的先后顺序排列质量分别增加3.60g、14.08g、0.14g,则m(H2O)=3.60g,m(CO2)=14.08g,而0.14g为空气中的CO2和H2O进入装置中的质量,则n(H2O)=3.6/18=0.2mol,n(H)=0.4mol,m(H)=0.4g, n(CO2)=14.08/44=0.32mol,n(C)=0.32mol,m(C)=0.32mol×12g/mol=3.84g,所以m(N)=4.80g-0.4g-3.84g=0.56g, n(N)=0.56/14=0.04mol,所以n(C):n(H):n(N)=16:20:2,分子式为C16H20N2;
(4)TMB样品在D中被氧化后,应再重复使用D装置,该装置内药品是CuO,可以保证C全部转化为CO2,如果缺少该装置将引起C元素的计算值偏低,或导致N元素偏高;
(5)因为碳元素必须燃烧完全才能保证实验结果的准确性,没有有毒气体排放,所以不需要尾气处理。
考点:测定物质组成、成分含量
21.在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体为6.72 L,质量为12 g,此混合气体的平均相对分子质量是____________,混合物中CO和CO2物质的量之比是________,CO的体积分数是______, C和O原子个数比是________,密度是______(保留两位小数)g/L。 【答案】40 1∶3 25% 4∶7 1.79 【解析】
试题分析:分别设CO与CO2的物质的量为xmol和ymol,由题意可得:x+y=6.72÷22.4=0.3、28x+44y=12,解得x=0.075、y=0.225,则CO和CO2的物质的量比为0.075:0.225=1:3;CO的体积分数是1/(1+3)x100%25%;C和O原子个数比是(1+3):(1+6)=4:7;混合气体平均相对分子质量为12÷0.3=40;标准状况下的密度是40g/mol÷22.4L/mol=1.79g/L。
考点:考查物质的量的计算
22.根据如图所示的化学反应框图解题。
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(1)单质F是 ,溶液H中所含的主要离子是 。 (2)写出下列反应的化学方程式: C+L→F+E: , B→F+H: 。 (3)写出下列反应的离子方程式: E+Cl2→G: , D→H: 。
+--
【答案】(12分,每空2分)(1)H2;Na、AlO2、OH (2)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑; 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
2+3+---
(3)2Fe+Cl2=2Fe+2Cl;Al2O3+2OH=2AlO2+H2O 【解析】
试题分析:根据图示信息,可以知道A+B→C+D的反应属于置换反应,单质B可以和强碱性氢氧化钠发生反应,说明B为金属铝,则A为氧化铁,C为金属铁,D为氧化铝,金属铁可以和酸反应生成亚铁盐和氢气,亚铁盐可以和氯气反应生成三价铁盐,根据转化情况,可以知道E是氯化亚铁,F是氢气,L为盐酸,G为氯化铁,氧化铝可以和氢氧化钠反应生成H为偏铝酸钠,金属铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气。
+--
(1)单质F是氢气,偏铝酸钠属于可溶于水的盐,溶液中的离子主要是Na、AlO2、OH。 (2)金属铁和盐酸的反应为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,金属铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,即2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
2+3+-
(3)氯气可以将亚铁离子氧化为三价铁离子,即2Fe+Cl2=2Fe+2Cl;氧化铝属于两
--
性氧化物,可以和强碱反应生成偏铝酸钠和水,即Al2O3+2OH=2AlO2+H2O。 考点:考查框图式物质推断题
23.(15分)葛根大豆苷元(F)用于治疗高血压引起的头疼、突发性耳聋等症,其合成路线如下:
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(1)化合物C中的含氧官能团有 、 (填官能团名称)。
(2)已知:CD为取代反应,其另一产物为H2O,写出X的结构简式: 。 (3)反应EF的反应类型是 。
(4)写出同时满足下列条件的B的两种同分异构体的结构简式: 。 Ⅰ.属于芳香族化合物,分子中有4种不同化学环境的氢 Ⅱ.能与FeCl3溶液发生显色反应
Ⅲ.不能发生水解反应,能发生银镜反应 (5)根据已有知识并结合相关信息,写出以
和(CH3CO)2O为原料制备药物
中间体例如下: H2CCH2
CH3CH2Br
的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示
CH3CH2OH
【答案】(1)醚键、羧基
(2)
(3)取代反应
(4)(5)
。
【解析】 试题分析:(1)由C的结构可知,C中存在的官能团为醚键、羧基;
(2) CD发生的是取代反应,C中羧基中的-OH与中的氢生成了H2O,故X
为;
(3)E中的-OCH3变为F中的-OH,发生的是取代反应;
(4)同分异构体要符合三个条件:Ⅰ.属于芳香族化合物,分子中有4种不同化学环境的
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氢,Ⅱ.能与FeCl3溶液发生显色反应说明结构中存在酚羟基;Ⅲ.不能发生水解反应,能
发生银镜反应,说明结构中存在醛基,则这样的有机物为:(5)以
和(CH3CO)2O为原料,发生取代反应,生成
,;
,再与H2发生加成反应,生成,消去
后生成烯烃到产物,故流程为
,与溴单质加成,水解后得
。
考点:有机化合物的结构和性质,同分异构体的书写
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