B.加热可提高水解反应速率,升温平衡向正反应方向移动;陈述Ⅰ正确、Ⅱ正确,无因果关系,故B错误;
C.酸性高锰酸钾能将双氧水氧化成水,自身还原为无色的二价锰离子,是酸性高锰酸钾的氧化性的体现,这里体现的是双氧水的还原性,陈述Ⅰ正确、Ⅱ正确,无因果关系,故C错误; D.Al(OH)3不能溶于过量浓氨水中,陈述Ⅱ错误,故D错误; 故选A.
3+
点评: 本题考查了物质性质的分析应用,主要是Fe、浓硫酸、二氧化硫、镁等物质性质的
3+
应用,Fe与KSCN发生络合反应、电解MgCl2饱和溶液的理解是学习重点,题目难度中等. 4.(4分)下列离子方程式错误的是()
+2+
A. 石灰石和盐酸反应制CO2:CaCO3+2H=CO2↑+Ca+H2O
2++﹣3+
B. 稀Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸:3Fe+4H+NO3=3Fe+NO↑+2H2O
﹣﹣
C. Ca(ClO)2 溶液中通入过量的SO2:C1O+SO2+H2O=HClO+HSO3
3+2+2+
D. 铜溶于FeCl3溶液中:Cu+2Fe=2Fe+Cu 考点: 离子方程式的书写.
分析: A.石灰石主要成分为碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体; B.硝酸根离子在酸性条件下能够氧化亚铁离子;
C.次氯酸具有强氧化性,能够氧化亚硫酸氢根离子; D.铜与铁离子发生反应生成亚铁离子和铜离子.
+2+
解答: 解:A.石灰石和盐酸反应制CO2,反应的离子方程式为:CaCO3+2H=CO2↑+Ca+H2O,故A正确;
B.稀Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸,硝酸根离子在酸性条件下将亚铁离子氧化成铁离子,反
2++﹣3+
应的离子方程式为:3Fe+4H+NO3=3Fe+NO↑+2H2O,故B正确;
C.Ca(ClO)2 溶液中通入过量的SO2,次氯酸根离子将二氧化硫氧化成磷酸根离子,正确的
2+﹣2﹣+﹣
离子方程式为:Ca+2ClO+2H2O+2SO2═CaSO4↓+SO4+4H+2Cl,故C错误;
3+2+2+
D.铜溶于FeCl3溶液中,反应的离子方程式为:Cu+2Fe=2Fe+Cu,故D正确; 故选C.
点评: 本题考查了离子方程式的正误判断,题目难度中等,注意掌握离子方程式的书写原则,明确离子方程式正误判断常用方法:检查反应物、生成物是否正确,检查各物质拆分是否正确,如难溶物、弱电解质等需要保留化学式,检查是否符合守恒关系(如:质量守恒和电荷守恒等);C为易错点,注意次氯酸根离子与二氧化硫发生氧化还原反应. 5.(4分)X、Y、M、N是短周期主族元素,且原子序数依次增大.已知X原子的最外层电子数是电子层数的3倍,X、M同主族,Y原子在短周期主族元素中原子半径最大.下列说法正确的是() A. M与X的化合物对应的水化物一定是强酸 B. Y2X和Y2X2中化学键类型相同,阴、阳离子的个数比相同 C. 气态氢化物的热稳定性:M>N
2﹣+
D. 离子半径r:r(X)>r(Y)
考点: 原子结构与元素周期律的关系;原子结构与元素的性质.
分析: X、Y、M、N是短周期主族元素,且原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是电子层数的3倍,最外层电子数不超过8个,K层不超过2个,所以其电子层数为2,则X是O元素,X、M同主族且都是短周期元素,所以M是S元素;N原子序数大于M且为短周期主族元素,所以N是Cl元素;
Y原子在短周期主族元素中原子半径最大,则Y是Na元素,
A.M是S元素、X是O元素,二者形成的化合物对应的水化物亚硫酸是弱酸;
- 6 -
B.Na2O和Na2O2中化学键类型不相同,阴、阳离子的个数比相同; C.元素非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强;
D.电子层结构相同的离子,离子半径随着原子序数增大而减小.
解答: 解:X、Y、M、N是短周期主族元素,且原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是电子层数的3倍,最外层电子数不超过8个,K层不超过2个,所以其电子层数为2,则X是O元素,X、M同主族且都是短周期元素,所以M是S元素;N原子序数大于M且为短周期主族元素,所以N是Cl元素;
Y原子在短周期主族元素中原子半径最大,则Y是Na元素,
A.M是S元素、X是O元素,二者形成的化合物对应的水化物H2SO3是弱酸、H2SO4是强酸,故A错误;
B.Na2O中只含离子键、Na2O2中含有共价键和离子键,所以化学键类型不相同,阴、阳离子的个数比都是1:2,故B错误;
C.元素非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,非金属性N>M,所以气态氢化物的热稳定性:M<N,故C错误;
2﹣
D.电子层结构相同的离子,离子半径随着原子序数增大而减小,所以离子半径r:r(X)
+
>r(Y),故D正确; 故选D.
点评: 本题考查原子结构和元素周期律的关系,侧重考查原子结构、物质结构、元素周期律知识,知道非金属性强弱与其氢化物稳定性的关系,注意过氧化钠中存在的化学键、电子式的书写,题目难度不大. 6.(4分)下列说法正确的是() A. 将高温水蒸气通过炽热的铁粉,铁粉变红色 B. 向Fe(OH)3胶体中滴加稀H2SO4,先出现沉淀,后沉淀溶解 C. 将市售食盐溶于水,滴加淀粉溶液不变蓝色,说明不是加碘盐 D. Cu的金属活泼性比Fe弱,故水库铁闸门上接装铜块可减缓铁腐蚀
考点: 铁的化学性质;胶体的重要性质;原电池和电解池的工作原理;碘与人体健康. 分析: A.Fe与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气;
B.胶体中滴加稀H2SO4,先发生胶体聚沉,后发生复分解反应; C.淀粉遇碘单质变蓝;
D.Cu的金属活泼性比Fe弱,构成的原电池中Fe为负极.
解答: 解:A.Fe与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,则将高温水蒸气通过炽热的铁粉,铁粉变黑色,故A错误;
B.胶体中滴加稀H2SO4,发生胶体聚沉,则向Fe(OH)3胶体中滴加稀H2SO4,先出现沉淀,后沉淀溶解(发生复分解反应),故B正确;
C.淀粉遇碘单质变蓝,而食盐中加碘酸钾,不是碘单质,则淀粉不能检验,故C错误; D.Cu的金属活泼性比Fe弱,构成的原电池中Fe为负极,则水库铁闸门上接装铜块可加快铁腐蚀,故D错误; 故选B.
点评: 本题考查物质的性质及用途,为高频考点,把握化学性质与反应为解答的关键,侧重化学与生活及化学反应原理的考查,注意物质的性质及检验,题目难度不大.
﹣1
7.(6分)关于常温下0.1mol?L醋酸钠溶液,下列说法正确的是()
﹣﹣13﹣1
A. 水电离出来的c(OH)=1.0×10mol?L B. 该溶液的pH<13
+﹣﹣+
C. 溶液中离子浓度关系:c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H)
- 7 -
D. 加入等浓度等体积的盐酸,溶液中:c(CH3COOH)+c(CH3COO)=c(Cl)+c(Na) 考点: 盐类水解的原理;离子浓度大小的比较.
﹣
分析: CH3COONa是强碱弱酸盐,CH3COO水解导致溶液呈碱性,醋酸根离子水解程度较小,该溶液中存在电荷守恒、物料守恒,根据电荷守恒、物料守恒解答.
﹣
解答: 解:A.CH3COONa是强碱弱酸盐,CH3COO水解而促进水电离,所以水电离出来的c(OH﹣﹣7﹣1
)>1.0×10mol?L,故A错误;
﹣
B.CH3COO水解但程度较小,所以该溶液的pH<13,故B正确;
﹣﹣++
C.CH3COO水解导致溶液呈碱性,所以c(OH)>c(H),根据电荷守恒得c(Na)>c(CH3COO﹣+﹣﹣),醋酸根离子水解程度较小,所以离子浓度大小顺序是c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)
+
>c(H),故C正确;
﹣﹣+
D.溶液中存在物料守恒c(CH3COOH)+c(CH3COO)=c(Cl)=c(Na),所以c(CH3COOH)
﹣﹣+
+c(CH3COO)<c(Cl)+c(Na),故D错误; 故选BC.
点评: 本题考查离子浓度大小比较,明确溶质性质是解本题关键,再结合守恒思想分析解答,注意盐类水解程度较小,为易错点. 8.(6分)下列实验操作、现象和结论均为正确的是()
﹣﹣+
选项 操作 现象 结论 A ①将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口 试纸不变色 NH4Cl受热不分解 B ②中振荡后静置 下层液体颜色变浅 NaOH溶液可除去溶在溴苯中的Br2 C ③加热 洗气瓶中溶液褪色 生成了乙烯 D ④通电 A极上有红色固体析出 锌的金属性比铜强 A. A B. B C. C D. D 考点: 化学实验方案的评价.
分析: A.分解得到的氨气与HCl又结合为氯化铵; B.氢氧化钠与溴反应,溴苯不与水互溶,且密度大于水; C.挥发出的乙醇也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色;
D.A连接电源负极,为阴极,铜离子氧化性比锌离子氧化性强,通电时A极有Cu析出. 解答: 解:A.氯化铵受热分解为氨气与HCl,受冷后氨气与HCl又结合为氯化铵,故湿润的红色石蕊试纸靠近试管口试纸不变色,故A错误;
B.氢氧化钠与溴反应,溴苯不与水互溶,且密度大于水,静置后,溶液分层,下层液体颜色变浅,可以用NaOH溶液可除去溶在溴苯中的Br2,故B正确;
C.挥发出的乙醇被酸性高锰酸钾氧化为乙酸,也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C错误; D.A连接电源负极,为阴极,通电时,A电极发生还原反应,有Cu析出,铜离子氧化性比锌离子氧化性强,说明Zn的金属性比Cu强,故D正确, 故选BD.
- 8 -
点评: 本题考查实验方案设计与评价,C选项为易错点,学生容易考虑乙烯,而忽略挥发出的乙醇,是对学生综合能力的考查,难度中等. 二、解答题(共4小题,满分64分) 9.(15分)工业上合成有机物Ⅲ(
=CHCOOCH2CH3)的路线如下:
(1)有机物Ⅰ的分子式为C3H4O2,所含官能团名称为碳碳双键、羧基. (2)反应①的反应类型为取代反应(或酯化反应),反应②中无机试剂和催化剂为液溴、铁粉.
(3)反应③的化学方程式为
.
(4)有机物Ⅳ发生消去反应可得Ⅰ,也能通过两步氧化得丙二酸,则Ⅳ的结构简式为.
(5)已知(R表示烃基):
醛和酯也能发生上述类似反应,则苯甲醛与CH3COOCH2CH3发生反应,可直接合成有机物Ⅲ. 考点: 有机物的合成.
分析: (1)根据Ⅰ的结构简式可写出分子式并判断出官能团;
(2)反应①是Ⅰ与乙醇在浓硫酸作用下加热发生的酯化反应,反应②苯的卤代反应,要在铁粉做催化剂的条件下与溴发生取代反应;
(3)反应③为物质Ⅱ与溴苯反应生成Ⅲ,比较Ⅲ和溴苯的结构可知Ⅱ为CH2=CHCOOCH2CH3,据此可写出反应③的方程式;
(4)Ⅳ发生消去反应可得Ⅰ,也能通过两步氧化得丙二酸,说明Ⅳ中有一个羟基和一个羧基,且羟基连在碳链边上;
(5)根据题中信息可知,羰基的α氢可与醛基中的碳氧双键发生加成,对比苯甲醛和物质Ⅲ的结构可推断某酯的结构; 解答: 解:(1)根据Ⅰ的结构简式可知分子式为C3H4O2,其中含有的官能团为碳碳双键、羧基,
故答案为:C3H4O2;碳碳双键、羧基;
(2)反应①是Ⅰ与乙醇在浓硫酸作用下加热发生的酯化反应,也是取代反应,反应②苯的卤代反应,要在铁粉做催化剂的条件下与溴发生取代反应, 故答案为:取代反应(或酯化反应);液溴、铁粉;
(3)反应③为物质Ⅱ与溴苯反应生成Ⅲ,比较Ⅲ和溴苯的结构可知Ⅱ为CH2=CHCOOCH2CH3,所以反应③的方程式为
,
- 9 -
故答案为:
;
(4)Ⅳ发生消去反应可得Ⅰ,也能通过两步氧化得丙二酸,说明Ⅳ中有一个羟基和一个羧基,且羟基连在碳链边上,所以Ⅳ为
,
故答案为:;
(5)根据题中信息可知,羰基的α氢可与醛基中的碳氧双键发生加成,对比苯甲醛和物质Ⅲ的结构可推断某酯的结构为CH3COOCH2CH3, 故答案为:CH3COOCH2CH3;
点评: 本题考查有机物的推断与合成,需要对给予的信息进行利用,能较好的考查考生的阅读、自学能力和思维能力,是热点题型,注意第(5)问中的信息的理解,题目难度中等. 10.(17分)工业上用NH3和CO2反应合成尿素:
2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(g)+H2O(g)△H1=﹣536.1kJ?mol (1)此反应的平衡常数表达式K=
.升高温度,K值减小(填
﹣1
增大、减小或不变).
(2)其他条件不变,下列方法能同时提高化学反应速率和尿素产率的是B. A.通入氦气 B.缩小体积C.加入催化剂 D.除去体系中的水蒸气
(3)尿素可用于处理汽车尾气.CO(NH2)2(g)与尾气中NO反应生成CO2、N2、H2O(g)排
﹣1
出.又知:4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=﹣1806.4kJ?mol写出CO(NH2)2(g)与NO反应的热化学方程式2CO(NH2)2(g)+6NO(g)=2CO2(g)+5N2(g)+4H2O(g)△H=﹣734.2kJ/mol.某小组模拟工业合成尿素,探究起始反应物的氨碳比对尿素合成的影响.在恒温下1L容器中,将总物质的量为3mol的NH3和CO2以不同的氨碳比进行反应,实验测得平衡体系中各组分的变化如图所示.回答问题:
(4)若a、b线分别表示NH3或CO2转化率的变化,其中表示NH3转化率的是b(填a或b)线. (5)若a、b线分别表示NH3或CO2转化率的变化,c线表示平衡体系中尿素体积分数的变化,求M点对应的y值(写出计算过程,结果精确到0.1).
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