江苏省淮安市高三第四次调研测试化学试卷
化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是
A.无论是风力发电还是潮汐发电,都是将化学能转化为电能 |
B.乙醇和汽油都是可再生能源,应大力推广使用“乙醇汽油” |
C.推广燃煤脱硫技术,可以防治SO2污染 |
D.凡含有食品添加剂的食物对人体健康均有害,不宜食用 |
下列各项中表达正确的是
①水分子球棍模型 ②Na+结构示意图为
③Fe3O4中氧元素的化合价是-2 ④聚乙烯单体结构简式为CH2=CH2
⑤Na2O2电子式为 ⑥与互为同分异构体
A.①③ | B.③④ | C.②⑤ | D.④⑥ |
下列离子方程式表达正确的是
A.氨水吸收足量的SO2气体:OH-+SO2=HSO3- |
B.双氧水中滴加少量酸性高锰酸钾溶液,溶液紫红色褪去: 6H++ 2MnO4-+ 5H2O2= 2Mn2+ + 5O2 ↑+ 8H2O |
C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O→2C6H5OH+CO32- |
D.小苏打溶液中加入过量石灰水:2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O |
下列有关物质的性质或应用说法正确的是
A.糖类、油脂、蛋白质在一定条件下均可以水解 |
B.SiO2既能溶于NaOH溶液又能溶于HF,说明SiO2是两性氧化物 |
C.从海水中得到氯化镁晶体,电解氯化镁晶体可获得金属Mg |
D.锅炉水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,后用酸除去 |
设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A.1mol金刚石中含有C-C键数目为4NA |
B.56g铁粉在1mol Cl2中充分反应失去电子数为2NA |
C.1L 0.1mol·L-1氨水中所含的离子和分子总数为0.1NA |
D.标准状况下,44.8L NO2与N2O4混合气体中分子总数小于2NA |
常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A.FeCl3溶液中:Al3+、K+、MnO4-、SO42- |
B.甲基橙呈黄色的溶液中:K+、Br-、S2-、ClO- |
C.加入铝粉产生氢气的溶液中:Na+、NH4+、NO3-、Cl- |
D.Kw/c(OH-)=0.1mol/L的溶液中:Na+、K+、AlO2-、CO32- |
下表所列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是
编号 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
① |
Cu |
CuO |
CuSO4 |
Cu(NO3)2 |
② |
Na2CO3 |
NaOH |
NaHCO3 |
CO2 |
③ |
N2 |
NH3 |
NO |
NO2 |
④ |
CH3CH2Br |
C2H5OH |
CH2=CH2 |
CH3CH3 |
A.①②③④ | B.①②③ | C.①③④ | D.②③④ |
下列说法正确的是
A.SO2溶于水,其水溶液能导电,说明SO2是电解质 |
B.测量溶液的导电性可区分出盐酸和醋酸,导电能力强的是盐酸 |
C.NaHCO3溶液中有:HCO3—+H2OCO32—+H3O+。加水稀释后,H+浓度增大 |
D.汽车尾气的净化反应 2NO+2CO=2CO2+N2能够自发进行,则该反应的△H >0 |
灰黄霉素是一种抗真菌药,可由甲和乙在三级丁醇体系中合成,反应式如下:
下列说法不正确的是
A.甲和乙的反应属于加成反应 |
B.乙的一种同分异构体是 |
C.乙物质分子中所有的碳原子不可能在同一平面上 |
D.1mol灰黄霉素最多能与4molH2发生加成反应 |
下列实验操作与预期的实验目的或结论均正确的是
选项 |
实验操作 |
实验目的或结论 |
A |
向NaAlO2溶液中滴加饱和NaHCO3溶液,有白色沉淀产生 |
验证两者都发生了水解反应,且相互促进 |
B |
苯酚溶液中加入几滴稀溴水没有白色沉淀出现 |
说明苯酚与溴没有发生反应 |
C |
常温下白磷可自燃而氮气需要在放电时才与氧气反应 |
非金属性:P>N |
D |
向相同体积、相同pH的两种一元酸中分别加入足量锌粉,测量产生氢气的体积 |
可以比较两种一元酸的酸性相对强弱 |
下图是甲醇/过氧化氢燃料电池内部结构示意图。工作时,甲醇和过氧化氢分别进入燃料电池的燃料腔和氧化剂腔,在各自催化剂的作用下发生反应,并向外界输出电能。下列说法正确的是
A.该电池的正极反应式:H2O2+2H++2e-=2H2O |
B.燃料腔中的多孔石墨电极为该燃料电池的正极 |
C.电池工作时,1mol甲醇被还原有6mol电子转移 |
D.电路中的电子经正极、负极、质子交换膜后再回到正极,形成闭合回路 |
下列溶液中有关物质的量浓度关系正确的是
A.25℃时pH=12的NaOH溶液与pH=12的氨水中: c(Na+)=c(NH4+)
B.Na2CO3和NaHCO3混合溶液中一定有:
2c(CO32-)+c(OH-)+ c(HCO3-)=c(H+)+c(Na+)
C.pH=4的0.1mol·L-1的NaHA溶液中:c(HA-)>c(H+)>c(H2A)>c(A2-)
D.将①pH=2的CH3COOH溶液、②pH=2的盐酸、③0.01mol/L的氨水、④0.01mol/L的NaOH溶液,分别稀释100倍后溶液中的c(H+):②>①>④>③
已知300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇的反应成为现实:
2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。在温度为T℃,容积不变的密闭容器中,将3molH2和1molCO2混合,达到平衡时乙醇气体的体积分数为a,下列有关说法正确的是
A.升高温度,该反应的平衡常数将增大 |
B.再向该容器中充入1molH2和1molCO2,达到平衡时,H2的转化率将高于CO2 |
C.加入催化剂或从平衡混合气中分离出水蒸气均可提高CO2和H2的利用率 |
D.T℃,在容积可变的密闭容器中将3molH2和1molCO2混合,达到平衡时乙醇的体积分 |
数大于a
四氧化三铁纳米微粒可用于涂料、油墨、隐身材料、磁记录、电极材料、催化剂等多领域,实验室可用如下的方法来制备这种材料并进行检测。
Ⅰ.制备
(1)溶解、沉淀操作中不断通入氮气有两个作用:①是通过在反应过程中通入气体形成微型气泡,将刚生成的四氧化三铁微粒包围,来阻止微粒的长大或聚集成团;② ▲ 。
(2)操作Ⅲ的名称是________▲___ 。
Ⅱ.产品检测
一、定性检测:产品中铁元素价态检测
试剂主要有:3mol/L硫酸、0.1mol/L氢氧化钠溶液、20%硫氰化钾溶液、0.01mol/L酸性高锰酸钾溶液、氯水(其它用品任选)
(3)请选用上述试剂完成下表
步骤 |
操作 |
现象、结论 |
1 |
▲ |
|
2 |
取少量产品于试管中加适量步骤1处理好溶液溶解,配成溶液 |
固体溶解,溶液呈浅黄色 |
3 |
取少量步骤2配好溶液于试管中,滴加几滴20%硫氰化钾溶液,振荡 |
▲ ,产品含有Fe3+ |
4 |
▲ |
▲ ,产品含有Fe2+ |
二、定量测定:
称取23.2g样品于烧杯中,加入加热煮沸后的稀硫酸充分溶解,并不断加热、搅拌,待固体完全溶解后,向所得溶液中加入10.0 g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6 g。取滤液体积的1/10用浓度为0.200 mol·L-1的酸性KMnO4滴定,至终点时消耗KMnO4溶液体积29.80mL。
(4)产品中Fe3+和Fe2+的物质的量之比为 ▲ 。
III.结果讨论
(5)产品中Fe3+和Fe2+的物质的量之比略大于2:1的可能原因是 ▲ 。
烧结法制氧化铝生产过程如下:
已知:①铝土矿主要成分为:Al2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2。 ②高温烧结时,Al2O3、Fe2O3、TiO2都能发生反应分别生成NaAlO2、Na2Fe2O4和难溶于水的CaTiO3。
请回答下列问题:
(1)Na2Fe2O4遇水便发生水解反应生成Fe(OH)3,写出Na2Fe2O4水解化学反应方程式 ▲ 。
(2)浸出时再加入CaO的目的是 ▲ 。
(3)浸出液中发生的生成Al(OH)3的离子反应方程式 ▲ 。
(4)滤液的主要成分是 ▲ (写化学式);滤液循环使用的优点 ▲ 。(任答一点)
纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:
方法Ⅰ |
用炭粉在高温条件下还原CuO |
方法Ⅱ |
电解法,反应为2Cu + H2O Cu2O + H2↑。 |
方法Ⅲ |
用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2 |
(1)工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ,其原因是 ▲ 。
(2)已知:2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s) △H = -169kJ·mol-1
C(s)+1/2O2(g)="CO(g) " △H = -110.5kJ·mol-1
Cu(s)+1/2O2(g)="CuO(s) " △H = -157kJ·mol-1
则方法Ⅰ发生的反应:2CuO(s)+C(s)= Cu2O(s)+CO(g);△H = ▲ kJ·mol-1。
(3)方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,装置如图所示,该电池的阳极反应式为 ▲ 。
(4)方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该制法的化学方程式为 ▲ 。
(5)在相同的密闭容器中,用以上两种方法制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验:△H>0,水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示。
下列叙述正确的是 ▲ (填字母代号)。
A.实验的温度:T2<T1
B.实验①前20 min的平均反应速率v(H2)=7×10-5 mol·L-1 min—1
C.实验②比实验①所用的催化剂催化效率高
MnSO4·H2O在工业、农业等方面有广泛的应用。
(一)制备:工业上用化工厂尾气中低浓度SO2还原MnO2矿制备MnSO4·H2O过程如下:
已知:常温时部分硫化物难溶盐的Ksp:CuS--6.3×10-36、PbS--1.0×10-28、NiS--2.0×10-26、
MnS--2.5×10-10,请回答下列问题:
(1)生产中MnO2矿粉碎的目的是 ▲ 。
(2)除铁发生的离子反应方程式为 ▲ 。
(3)除重金属离子后,若混合溶液中Cu2+、Pb2+、Ni2+的浓度均为1.0×10-5mol/L,则c(S2-)最大= ▲ mol/L。
(二):性质—热稳定性:MnSO4·H2O在1150℃高温下分解的产物是Mn3O4、含硫化合物、水,在该条件下硫酸锰晶体分解反应的化学方程式是 ▲
(三)废水处理:工厂废水中主要污染为Mn2+和Cr6+,现研究铁屑用量和pH值对废水中铬、锰去除率的影响,(1)取100mL废水于250 mL三角瓶中,调节pH值到规定值,分别加入不同量的废铁屑.得到铁屑用量对铬和锰去除率的影响如下图1所示。则在pH一定时,废水中铁屑用量为 ▲ 时锰、铬去除率最好
(2)取100mL废水于250 mL三角瓶中,加入规定量的铁粉,调成不同的pH值。得到pH值对铬和锰去除率的影响如下图2所示。则在铁屑用量一定时,废水pH= ▲ 时锰、铬去除率最好
布洛芬、非诺洛芬、酮洛芬是一类芳基丙酸类非甾体抗炎药,具有抗炎作用强、毒副作用低的药效特点。
其中酮洛芬可由芳香族含氧衍生物A经以下路线合成得到:
请根据合成酮洛芬的路线回答下列问题。
(1)已知有机物A可以与NaHCO3反应,则A的结构简式为 ▲ 。
(2)上述合成酮洛芬的路线中共有5步反应,其中属于取代反应的共有几步? ▲ 。其中有一步反应中用到有机物 ,请写出实验室保存该有机物方法: ▲ 。
(3) 布洛芬、非诺洛芬、酮洛芬都可视作2-苯基丙酸的衍生物,则芳香族含氧衍生物A与2-苯基丙酸的关系是 ▲ ;请写出满足下列条件的2-苯基丙酸的一种同分异构体的结构简式 ▲ 。
①苯的衍生物,且苯环上的一硝基取代物只有两种;②能与银氨溶液反应产生光亮的银境;
③能与FeCl3溶液发生显色反应。
(4)参照上述合成路线中的有关信息,写出由对二甲苯为主要原料制备
的合成流程图(无机试剂任选)。
合成线路图示例如下:
过硼酸钠是一种优良的漂白剂,被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。以硼砂(主要成为Na2B4O7)为原料生产过硼酸钠晶体的主要流程如下:
(1)由Na2B4O7和NaOH反应制NaBO2的离子方程式为 ▲ ;
(2)沉淀A中含有酸不溶物和氢氧化镁杂质,为了分离出氢氧化镁,在沉淀中加过量的酸,过滤得到含Mg2+的滤液,再在滤液加入碱使Mg2+形成氢氧化镁。若加碱前溶液中c(Mg2+)=0.056 mol•L-1,那么需调节溶液的pH= ▲ 时,才开始出现沉淀。[已知25℃下Mg(OH)2的Ksp=5.6×10-12]
(3)已知纯品过硼酸钠晶体中各元素的物质的量比为:n(Na):n(B): n(H) :n(O)="1:" 1: n: 7。将制得的纯品样品在70℃以上加热将逐步失去结晶水,测得纯品质量随温度的变化如图所示,则T3时所得晶体的化学式为___▲___。(书写简单计算过程)
(4)若反应温度控制不当,所得的过硼酸钠晶体中将混有NaBO2 ,则产品中钠的质量分数 ▲ (填 “升高”、“降低”或“不变”)。
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献之一。在制取合成氨原料气的过程中,常混有一些杂质,如CO会使催化剂中毒。除去CO的化学反应方程式(HAc表示醋酸):
Cu(NH3)2Ac + CO + NH3 = Cu(NH3)3(CO)Ac
请回答下列问题:
(1)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为 ▲ 。
(2)写出基态Cu+的核外电子排布式 ▲ 。
(3)配合物Cu(NH3)3(CO)Ac中心原子的配位数为 ▲ 。
(4)写出与CO互为等电子体的离子 ▲ 。(任写一个)
(5)在一定条件下NH3与CO2能合成化肥尿素[CO(NH2)2],尿素中 C原子轨道的杂化类型分别为 ▲ ;1 mol尿素分子中,σ键的数目为 ▲ 。
(6)铜金合金形成的晶胞如上图所示,其中Cu、Au原子个数比为 ▲ 。
对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺磺化得到。
实验室可利用下图实验装置合成对氨基苯磺酸。实验步骤如下:
① 在一个250 mL三颈烧瓶中加入10 mL苯胺及几粒沸石,
将三颈烧瓶放入冷水中冷却,小心地加入18 mL浓硫酸。
② 将三颈烧瓶置于油浴中缓慢加热至170~180℃,维持此温度2~2.5 h。
③ 将反应液冷却至约50℃后,倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌,促使晶体析出,抽滤,用少量冷水洗涤,得到的晶体是对氨基苯磺酸粗产品。
④ 将粗产品用沸水溶解,冷却结晶(若溶液颜色过深,可用活性炭脱色),抽滤,收集产品,晾干。(说明:100 mL水在20℃时可溶解对氨基苯磺酸1.08 g,在100℃时可溶解6.67 g。)
试回答填空。
(1)装置中冷凝管的作用是 ▲ 。
(2)步骤②中采用油浴加热,下列说法正确的是 ▲ (填序号)。
A.用油浴加热的好处是反应物受热均匀,便于控制温度
B.此处也可以改用水浴加热
C.实验装置中的温度计可以改变位置,也可使其水银球浸入在油中
(3)步骤③用少量冷水洗涤晶体的好处是 ▲ 。
(4)步骤③和④均进行抽滤操作,在抽滤完毕停止抽滤时,应注意先 ▲ ,
然后 ▲ ,以防倒吸。
(5)步骤④中有时需要将“粗产品用沸水溶解,冷却结晶,抽滤”的操作进行多次,其目的是 。每次抽滤后均应将母液收集起来,进行适当处理,其目的是 ▲ 。