化学江西省九江市第一中学学年高二下学期期末考试试题解析版Word文档格式.docx
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5.以下操作或结论正确的是()
A.用试纸检验气体时,必须将湿润的试纸沾在玻璃棒上伸向气体
B.称取10.2gNaOH时,将10g的砝码放在右盘,并将游码移到0.2g的位置
C.将铂丝放在稀硫酸中洗涤并灼烧后,再蘸取待检物进行焰色反应
D.将20ml质量分数1%的H2SO4蒸发浓缩至10ml,其质量分数小于2%
6.设NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法中正确的是()
A.一定条件下,将1g乙炔溶于12g苯,所得混合物中含有的碳原子数为NA
B.1molFeCl3完全水解转化为氢氧化铁胶体后生成NA个胶粒
C.标况下,11.2L的HF所含分子数为0.5NA
D.133.5g氯化铝固体中含有NA个铝离子
7.“银针验毒”在我国有上千年历史,银针主要用于检验是否有含硫元素的有毒物质。
其反应原理之一为:
Ag+2H2S+O2==Ag2S+H2O。
当银针变色后,将其置于盛有食盐水的铝制容器中一段时间后便可复原。
以下说法不正确的是()
A.银针复原发生的反应可能为:
3Ag2S+2Al=6Ag+Al2S3
B.当银针变黑时,所检验的物质有毒
C.银针验毒时,Ag被氧化
D.上述验毒反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1
8.FeS与一定浓度的HNO3反应,生成Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3、NO2、N2O4、NO和H2O,当NO2、N2O4、NO的物质的量之比为1:
1:
1时,实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为()
A.16:
25B.2:
11
C.1:
6D.1:
7
9.在指定的条件下,下列各组离子能大量共存的是()
A.使甲基橙变红的溶液中:
Fe2+、Na+、I-、NH4+
B.强碱性溶液中:
K+、Na+、ClO-、S2-
C.1mol·
L-1FeCl3溶液中:
H+、Na+、SCN-、SO42-
D.由H2O电离出的c(H+)=10-11mol/L溶液中:
Na+、HCO3-、AlO2-、SO42-
10.好莱坞影片《终结者》中始终不会被击败的液态金属机器人,在被散弹枪和手榴弹击中后,既能像液体一样重新聚集在一起,恢复之前的结构,又能改变外形,呈现出各种造型。
清华大学刘静教授等人联合中国科学院理化技术研究所研发出世界首个自主运动的可变液态金属机器。
研究揭示,置于电解液中的镓基液态合金可通过“摄入”铝作为食物或燃料提供能量,实现高速、高效长时运转,这种柔性机器既可在自由空间运动,又能于各种结构槽道中蜿蜒前行,因此作者们将其命名为“液态金属软体动物”。
下列关于此研究的说法正确的是()
A.人们最熟悉的液态金属是水银,因其价格太贵而限制了实际应用
B.液态金属中存在的粒子有金属阳离子和自由电子,它们之间通过静电作用形成离子键
C.铝在液态金属中燃烧放出热量从而提供能量,使液态金属实现高速、高效的长时运转
D.液态金属机器“吞食”铝片后,在电解质里形成原电池反应,会产生电力和气泡,从而产生动力
11.溶液中含有较高浓度的NH4+、F-、HSO3-、K+等离子。
向其中加入少量NaClO后,溶液中离子数目肯定增加的是()
A.NH4+B.F-C.HSO3-D.ClO-
12.今有一包铁粉和铜粉混合粉末,为确定其组成,现提供4mol/L的FeCl3溶液(其他用品略),某合作学习小组同学的实验结果如下(假定反应前后溶液体积不变)()
A.第①组溶液中c(Fe3+)=3.0mol/L
B.第②组剩余固体是铜铁混合物
C.第④组反应后的滤液中c(Fe2+)=6mol/L
D.原混合粉末中n(Fe):
n(Cu)=3:
2
13.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期且相邻,Z是地壳中含量最多的元素,W是短周期中金属性最强元素。
下列说法正确的是()
A.原子半径:
r(X)<
r(Y)<
r(Z)<
r(W)
B.W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱
C.Y的单质的氧化性比Z的强
D.X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物
14.已知碳酸钠中各元素的质量分数为:
钠-a,碳-b,其余为氧;
硅酸钠中各元素的质量分数为:
钠-c,硅-d,其余为氧;
用以上数据测定碳元素的相对原子质量时,还需要用到的数据是()
A.钠元素的相对原子质量B.硅元素的相对原子质量
C.氧元素的相对原子质量D.硅元素各同位素的丰度
15.萜类化合物a、b、c广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是()
A.a和b都属于芳香族化合物
B.a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上
C.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色
D.b和c均能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀
16.常温下,Ka(HCOOH)=1.77×
10-4,Ka(CH3COOH)=1.75×
10-5,Kb(NH3·
H2O)=1.76×
10-5,下列说法正确的是()
A.浓度均为0.1mol·
L-1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和:
前者小于后者
B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,消耗NaOH溶液的体积相等
C.0.2mol·
L-1HCOOH与0.1mol·
L-1NaOH等体积混合后的溶液中:
c(HCOO-)+c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)
D.0.10mol·
L-1CH3COONa溶液中通入HCl至溶液呈中性:
c(Na+)>
c(Cl-)=c(CH3COOH)
第II卷(52分)
二、填空题(共52分)
17.请回答:
(1)用电子式表示氯化钠的形成过程:
________________________________________;
(2)表示氯碱工业原理的化学方程式:
(3)电石遇到饱和食盐水时的化学方程式:
_____________________________________;
(4)0.4mol/LNaAlO2溶液与0.7mol/L盐酸等体积混合的离子方程式:
______________。
18.实验室用镁还原硝基苯制取反式偶氮苯。
实验原理如下:
+4Mg+8CH3OH→
+4Mg(OCH3)2+4H2O
已知:
①Mg(OCH3)2在水中极易水解。
②反式偶氮苯产品在紫外线照射后部分转化为顺式偶氮苯。
(1)在反应装置中,加入原料及溶剂,搅拌下加热回流。
反应加入的镁条应用砂纸打磨干净的的原因是_______________________________________。
(2)反应结束后将反应液倒入冰水中,用乙酸中和至中性,即有反式偶氮苯粗产品析出,抽滤,滤渣用95%乙醇水溶液重结晶提纯。
①为了得到较大颗粒的晶体,加入乙酸时需要_____(填“缓慢加入”、“快速加入”)。
②烧杯中的反式偶氮苯转入布氏漏斗时,杯壁上往往还粘有少量晶体,需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗,下列液体最合适的是________。
A.滤液B.饱和NaCl溶液C.95%乙醇水溶液D.冰水
③抽滤完毕,应先断开橡皮管___(填序号),以防倒吸。
④重结晶操作包括“加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥”。
上述重结晶过程中的_______操作除去了不溶性杂质。
(3)已知薄层色谱分析中,极性弱的物质,在溶剂中扩散更快。
某同学采用薄层色谱分析所得偶氮苯,实验开始时和展开后的斑点如图所示,则顺式偶氮苯比反式偶氮苯的分子极性______(填“强”或“弱”)。
19.抗痫灵(题中编号为G)具有抗癫痫、抗惊厥、抗抑郁等功效,其合成路线如下图所示(反应条件和副产物已略):
(1)A中含氧官能团名称是_____;
合成路线的反应中为加成反应的是____(填反应序号);
(2)若以醛基为母体,则B的系统命名法的名称为_____________________;
(3)芳香化合物H是C的同分异构体,H的相关信息如下:
a.可发生银镜反应;
b.可与NaHCO3溶液反应生成气体;
c.苯环上的一溴代物有2种
则H的结构简式为________________;
(4)写出反应⑥的化学反应方程式:
____________________________________;
(5)请以苯甲醛(
)为起始原料(其余有机、无机原料任选),设计合成路线合成分子
_____________。
20.砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。
回答下列问题:
(1)画出砷的原子结构示意图____________;
(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。
写出发生反应的化学方程式________;
(3)已知:
As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)ΔH1
H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH2
2As(s)+O2(g)=As2O5(s)ΔH3
则反应As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH=_________;
(4)298K时,将20mL3xmol·
L−1Na3AsO3、20mL3xmol·
L−1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:
(aq)+I2(aq)+2OH−(aq)
(aq)+2I−(aq)+H2O(l)。
溶液中c(
)与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列不可判断反应达到平衡的是__________(填标号);
a.溶液的pH不再变化b.v(I−)=2v(
)
c.c(
)/c(
)不再变化d.c(I−)=ymol·
L−1
②tm时,v逆_____v正(填“大于”“小于”或“等于”);
③tn时v逆_____tm时v逆(填“大于”“小于”或“等于”);
④若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为___________;
(5)H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如题20图-1和题20图-2所示:
①以酚酞为指示剂(变色范围pH8.0~10.0),将NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中,当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。
该过程中主要反应的离子方程式为____________;
②H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4
H2AsO4-+H+的电离常数为Ka1,则pKa1=_________(pKa1=-lgKa1);
(6)溶液的pH对吸附剂X表面所带电荷有影响,pH=7.1时,吸附剂X表面不带电荷;
pH>
7.1时带负电荷,pH越高,表面所带负电荷越多;
pH<
7.1时带正电荷,pH越低,表面所带正电荷越多。
pH不同时吸附剂X对三价砷和五价砷的平衡吸附量(吸附达平衡时单位质量吸附剂X吸附砷的质量)如题20图-3所示:
试问,提高吸附剂X对三价砷去除效果可采取的措施是______________________。
【参考答案】
1.C
【解析】电离是电解质在水溶液中离解出自由移动离子的过程,不需要通电,①错误;
电解池是外加电源强迫下的氧化还原反应,必须加外加电源,②正确;
电镀池实质是一个电解池,必须加外加电源,③正确;
胶体中的胶粒在外加电源的作用下会发生定向移动的性质,必须加外加电源,④正确;
电化学腐蚀原理是原电池原理,原电池中不含电源,⑤错误.综合考虑,C项正确。
2.D
3.A
【解析】纯碱和烧碱两种物质都是离子晶体,熔化时破坏离子键,A项正确;
食盐为离子晶体,熔化时破坏离子键,冰醋酸为分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,B项错误;
水晶为原子晶体,熔化时破坏共价键,液溴为分子晶体,熔化时破坏分子间作用力(范德华力),C项错误;
金刚石属于原子晶体,熔化时克服共价键,干冰属于分子晶体,熔化时克服分子间作用力,D项错误。
4.A
【解析】质子数为8、中子数为10的氧原子的质量数为18,A项正确;
氧原子最外层为6个电子,B项错误;
CaCl2由Ca2+和Cl—构成,电子式为
,C项错误;
明矾的化学式KAl(SO4)2•12H2O,D项错误。
5.D
【解析】在使用试纸检验气体的性质时,一般先用蒸馏水把试纸润湿,粘在玻璃棒的一端,用玻璃棒把试纸放到盛有待测气体的试管口,观察试纸颜色变化情况来判断气体的性质。
注意:
使用pH试纸不能用蒸馏水润湿,A项错误;
在托盘天平上称量药品时,要注意称量一般药品时,要在左右盘上放相同质量的纸,如果称量易潮解、有腐蚀性的药品时,必须放到玻璃器皿中称量,否则会把托盘腐蚀,造成称量的误差,B项错误;
焰色反应最主要的就是无其它离子干扰,每次做完焰色反应实验后,铂丝会留有实验的物质,为除去实验物质用盐酸洗涤,再灼烧至跟酒精灯火焰颜色相同后再再蘸被检物质,C项错误;
设20ml质量分数1%的H2SO4密度为ρ1,浓缩后硫酸的密度为ρ2,因硫酸的浓度越大密度越大,则ρ1<
ρ2,则稀释后溶液的质量分数为
<
2%,D项正确。
6.A
【解析】乙炔(C2H2)和苯(C6H6)最简式相同为CH,故1g乙炔溶于12g苯,即含有CH为1mol,故含有的碳原子数为NA,A项正确;
氢氧化铁胶粒为氢氧化铁的聚集体,1molFeCl3完全水解生成的氢氧化铁胶粒小于1NA个,B项错误;
标况下,HF分子间存在氢键,通常是以聚合分子的形式存在。
所以11.2LHF所含的分子数目大于0.5NA,C项错误;
氯化铝为共价化合物,氯化铝固体中不含有铝离子,D项错误。
7.A
【解析】将其置于盛有食盐水的铝制容器中一段时间后便可复原,说明发生原电池反应,正极为Ag2S,负极为Al,总反应式为:
3Ag2S+2Al+6H2O=6Ag+Al(OH)3↓+3H2S↑,A项错误;
当银针变黑时,说明Ag氧化为Ag2S,说明所检验的物质有毒,B项正确;
银针验毒时,Ag元素化合价升高,被氧化,C项正确;
在反应Ag+2H2S+O2==Ag2S+H2O中,氧化产物为Ag2S,还原产物为H2O,两者的物质的量之比为1:
1,D项正确。
8.D
【解析】设生成的NO2、N2O4、、NO的物质的量(mol)分别是1、1、1。
则反应中转移电子共计是6mol。
在反应中FeS失去9个电子,所以根据电子的得失守恒可知,FeS是2/3mol,则生成Fe2(SO4)3是2/9mol,所以根据铁原子守恒可知,生成硝酸铁是2/9mol。
所以参加反应的硝酸是2/9×
3+1+1×
2+1=42/9mol,则实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为1:
7,D项正确。
9.A
【解析】使甲基橙变红的溶液,溶液呈酸性,Fe2+、Na+、I-、NH4+离子能大量共存,A项正确;
强碱性溶液,ClO-与S2-发生氧化还原反应而不能大量共存,B项错误;
Fe3+与SCN-发生反而不能大量共存,C项错误;
由H2O电离出的c(H+)=10-11mol/L溶液既可能为强酸溶液,又可能为强碱溶液,强酸性条件下,发生反应:
HCO3-
+H+
=CO2↑+H2O,强碱性条件下发生反应:
+OH-
=CO32-
+H2O,不能大量共存,错D项错误。
10.D
【解析】人们最熟悉的液态金属是水银,它易蒸发形成有剧毒的汞蒸汽,因而限制了实际应用,A项错误;
液态金属中存在的粒子有金属阳离子和自由电子,它们之间通过静电作用形成金属键,B项错误;
置于电解液中的镓基液态合金可通过“摄入”铝作为食物或燃料提供能量,实现高速、高效的长时运转,并不是铝在液态金属中燃烧,C项错误;
液态金属机器“吞食”铝片后,在电解质里形成原电池反应,从而诱发液态金属表面的高表面张力发生不对称响应,继而对易于变形的液态金属机器造成强大推力;
与此同时,上述电化学反应过程中产生的氢气也进一步提升了推力。
正是这种双重作用产生了超常的液态金属马达行为,D项正确。
11.A
【解析】由于向溶液中加入次氯酸钠后,NaClO有强氧化性,氧化HSO3—,本身被还原成HCl,酸性增强,NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+反应向左移动,NH4+肯定增加,A项正确;
由于向溶液中加入次氯酸钠后,NaClO有强氧化性,氧化HSO3—,本身被还原成HCl,酸性增强,又有F—+H2O⇌HF+OH-反应向右移动,氟离子数目减小,B项错误;
向溶液中加入次氯酸钠后,尽管存在HSO3—+H2O⇌H2SO3+OH—这一反应,但由于次氯酸钠具有强氧化性,将HSO3—离子氧化为SO42—,使得HSO3—减小,C项错误;
当向溶液中加入次氯酸钠后发生NaClO═Na++ClO—反应,而使溶液中ClO—根离子的浓度增加,但由于次氯酸钠具有强氧化性,将HSO3—离子氧化为SO42—,使ClO—离子数目减小,D项错误。
12.C
【解析】从②组数据中可以得出,FeCl3溶液全部参与反应,假设只发生反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+,则溶解的Fe的质量为11.2g,13.2-1.28=11.92=2>11.2,所以同时也有一部分Cu溶解发生反应:
Cu+2Fe3+=Fe2++Cu2+,所以剩余的固体全部为Cu;
利用②的数据,设Fe、Cu合金中金属物质的量分别为xmol、ymol.
Fe+2Fe3+=3Fe2+
12
x0.2x
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
0.2-x0.4-0.2x
依据铜元素守恒(0.2-x)+
=y;
质量守恒56x+64y=13.2.联立解之得:
x=y=0.11,即铜与铁物质的量比是1:
1
。
验证:
利用③的数据,正好是24-11.2=12.8,所以只发生了Fe+2Fe3+═3Fe2+,剩余的12.8全部为Cu,所以n(Fe):
n(Cu)=(
):
(
)=1:
1,符合铁和铜的物质的量之比的判断;
①组,6g固体中含有Cu、Fe的物质的量各为0.05mol
123
0.050.10.15
1212
0.050.10.050.1
c(Fe3+)=
=2.0mol/L
④组中铁和铜物质的量按照1:
1混合,可以计算得到铁和铜的物质的量=
=0.3mol,36g金属中铁的质量=0.3mol×
56g/mol=16.8g,铜的质量为19.2g;
依据反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,有三价铁离子物质的量计算判断,反应金属为11.2g铁,所以剩余固体为铁和铜,三价铁全部反应,根据铁元素守恒可知,0.4molFe3+全部反应生成Fe2+,溶解的铁为11.2g,物质的量=
=0.2mol,所以反应后溶液中的二价铁离子的浓度C(Fe2+)=
=6mol/L;
综上所述:
第①组溶液中c(Fe3+)=2.0mol/L,A项错误;
第②组剩余固体全是铜,B项错误;
第④组反应后的滤液中c(Fe2+)=6mol/L,C项正确;
原混合粉末中n(Fe):
n(Cu)=1:
1,D项错误。
13.D
【解析】地壳中含量最多的是氧,Z为O元素,所以Y为N元素;
钠是短周期金属性最强的元素,W是Na;
X原子序数最小且不与Y、Z同周期,所以X是H元素。
A、原子半径N>
O,选项A错误;
B、W的最高价的氧化物的水化物是氢氧化钠,是强碱,选项B错误;
C、氮气的氧化性比氧气弱,选项C错误;
D、H、N、O可以组成HNO3等共价化合物,也可以组成NH4NO3等离子化合物,选项D正确。
答案选D。
14.B
【解析】
碳酸钠与硅酸钠的化学式可以表示为NaxAyOz,则碳酸钠中xMr(Na):
yMr(C):
zMr(O)=a:
b:
(1-a-b),硅酸钠中xMr(Na):
yMr(Si):
zMr(O)=c:
d:
(1-c-d),
,
,故只需要Si元素的相对原子质量即可计算C的相对原子质量,B项正确。
15.C
【解析】A.a分子中没有苯环,所以a不属于芳香族化合物,A错误;
B.a、c分子中分别有6个和9个饱和碳原子,所以这两个分子中所有碳原子不可能处于同一平面内,B错误;
C.a分子中有2个碳碳双键,b分子中苯环上连接有甲基,c分子中有醛基,这三种物质都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C正确;
D.b分子中没有醛基,所以其不能与新制的氢氧化铜反应,D错误。
答案选C。
16.D
【解析】根据电荷守恒可知,甲酸钠溶液中存在c(H+)+c(Na+)=c(OH—)+c(HCOO—),氯化铵溶液中存在c(H+)+c(NH4+)=c(OH—)+c(Cl—),由于在常温下,氨水Kb小于甲酸的Ka,Kw不变,铵根的水解程度大于甲酸根的水解程度,氯化铵溶液中,c(OH—)小于甲酸钠溶液中c(H+),Na+和Cl—都不水解,c(Cl—)=c(Na+),A项错误;
由甲酸和乙酸的电离常数可知,甲酸的酸性较强,所以pH为3的两种溶液中,物质的量浓度较大的是乙酸,等体积的两溶液中,乙酸的物质的量较大,用同浓度的NaOH溶液中和这两种溶液,乙酸消耗的NaOH溶液较多,B项错误;
两溶液等体积混合后得到甲酸和甲酸钠溶液,由电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH—)+c(HCOO—)和物料守恒2c(Na+)=c(HCOOH)+c(HCOO—)可得c(HCOO-)+2c(OH-)=c(HCOOH)+2c(H+),C项错误;
CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl,溶液pH=7,反
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