7.短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W 最简单的氢化物常温下
为气体,是可燃冰的成分,X 是同周期中原子半径最小的元素,W 和 Y 的最外层
电子数之和等于 X 的最外层电子数,X、Z 同主族。下列有关判断正确的是
A. 常温下,X、Z 的单质与水反应均有弱酸生成
B. W、X、Z 的最简单氢化物中,HZ 的热稳定性最强
C. Y 与 Z 的化合物 YZ3 是非电解质
D. W 的氢化物的沸点一定低于 X 的氢化物的沸点
8.NA 代表阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是
A. 在电解精炼铜的过程中,当阴极析出 32g 铜时转移电子数目为 NA
B. 将 1molCH4 与 1molCl2 混合光照,充分反应后,生成气体分子数为 NA
C. 9.2g 甲苯被酸性 KMnO4 氧化生成苯甲酸时,反应中转移电子数为 0.6NA
D. 向 100mL0.1mol/L 醋酸溶液中加入 CH3COONa 固体至溶液刚好为中性,溶液
中醋酸分子数为 0.01NA
9.我国自主研发的对二甲苯绿色合成项目取得新进展,其合成过程如图所示。
下列说法不正确的是
A. 异戊二烯所有碳原子可能共平面
B. 可用溴水鉴别 M 和对二甲苯
C. 对二甲苯的一氯代物有 2 种
D. M 的某种同分异构体含有苯环且能与钠反应放出氢气
10.分别向体积均为 100mL、浓度均为 1mol/L 的 NaClO、NaOH、CH3COONa 的三
种溶液中通入 CO2,测得各溶液中 n(HCO3-)的变化如下图所示:
下列分析正确的是
A. CO2 通入 NaClO 溶液的反应:2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
B. CO2 通入 CH3COONa 溶液的反应:CO2+H2O+CH3COO-=HCO3-+CH3COOH
C. 通入 n(CO2)=0.06mol 时,NaOH 溶液中的反应:2OH-+CO2=CO32-+H2O
D. 通入 n(CO2)=0.03mol 时,三种溶液中:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol
11.化学是一门以实验为基础的学科。通过分析下列实验现象,得出的结论中正确
的是
选项 实验操作 结论
A
将 Fe(NO3)2 样品溶于稀 H2SO4,滴加 KSCN
溶液,观察到溶液变红
Fe(NO3)2 样品已氧化变
质
B
向 2mL ZnSO4 和 CuSO4 的混合溶液中逐滴加
入 0.01mol/LNa2S 溶液,先出现白色沉淀
相同温度下,Ksp(ZnS)<
Ksp(CuS)
C
取少量酸催化后的淀粉水解液于试管中,先加
入过量氢氧化钠溶液中和酸,再加少量碘水,
溶液未变蓝
淀粉已经完全水解
D
向 NaAlO2 的试管中滴加碳酸氢钠溶液,产生
白色沉淀
AlO2-结合氢离子的能力比
碳酸根强
12.已知某高能锂离子电池的总反应为:2Li+FeS= Fe +Li2S,电解液为含
LiPF6.SO(CH3)2 的有机溶液(Li+可自由通过)。某小组以该电池为电源电解废水
并获得单质镍,工作原理如图所示。下列分析正确的是
A. 该锂离子电池正极反应为 FeS+2Li++2e-=Fe +Li2S
B. X 与电池的 Li 电极相连
C. 电解过程中 c(BaC12)保持不变
D. 若去掉阳离子膜将左右两室合并,则 X 电极的反应不变
13.化工生产上有广泛用途的轻质碱式碳酸镁[MgCO3•Mg(OH)2•3H2O]是以卤块(主
要成分为 MgCl2, 含 Fe2+、Fe3+等杂质离子)为原料制备。工艺流程如下:
注:氢氧化亚铁沉淀絮状,不易从溶液中除去
下列说法正确的是
A. 沉淀的成分是 Fe(OH)2 和 Fe (OH)3 的混合物
B. “…”的操作步骤为:氧化和调节 pH 等分离和提纯过程
C. “热解”产生的 CO2 对生成轻质碱式碳酸镁[MgCO3•Mg(OH)2•3H2O]有重要的作
用
D. “料液 II”呈酸性
26. (14 分)一种用软锰矿(主要成分 MnO2)和黄铁矿(主要成分 FeS2) 制取
MnSO4·H2O 并回收单质硫的工艺流程如下:已知:本实验条件下,高锰酸钾溶液与硫酸锰溶液混合产生二氧化锰。
回答下列问题:
(1)步骤①混合研磨成细粉的主要目的是
_____________________________________________;步骤②浸取时若生成 S、
MnSO4 及 Fe2(SO4)3 的化学方程式为_____________________________________。
(2)步骤③所得酸性滤液可能含有 Fe2+,为了除去 Fe2+可先加入
______________________;步骤④需将溶液加热至沸然后在不断搅拌下加入碱调
节 pH 为 4~5,再继续煮沸一段时间,“继续煮沸”的目的是
_____________________________________。步骤⑤所得滤渣为
__________________(填化学式)。
(3)步骤⑦需在 90~100℃下进行,该反应的化学方程式为
_________________________________。
(4)测定产品 MnSO4·H2O 的方法之一是:准确称取 a g 产品于锥形瓶中,加入适
量 ZnO 及 H2O 煮沸,然后用 c mol·L-1KMnO4 标准溶液滴定至浅红色且半分钟不
褪色,消耗标准溶液 VmL,产品中 Mn2+的质量分数为 w(Mn2+)=________________。
27. (14 分)氨气和氯气是重要的工业原料,某兴趣小组设计了相关实验探究它们的
某些性质。实验一:用氨气认识喷泉实验的原理,并测定电离平衡常数 K(NH3•H2O)。(1)检査图 1 的装置Ⅰ的气密性的方法是
_____________________________________________。
(2)喷泉实验结束后,发现三颈烧瓶未充满水(假如装置的气密性良好),原因
是_______________。用___________(填仪器名称)量取 25.00mL 喷泉实验后的
氨水至锥形瓶中,用 0.0500mol/L 盐酸滴定测定氨水的浓度,滴定曲线如图 2 所示。
下列关于该滴定实验的说法中正确的是__________(选填字母)。
A.当 pH=7.0 时,氨水与盐酸恰好中和 B.选择酚酞作为指示
剂,测定结果偏低
C.酸式滴定管未用盐酸润洗会导致测定结果偏低 D.当 pH=11.0 时,
K(NH3•H2O)约为 2.2×10-5
实验二:拟用如下装置设计实验来探究纯净、干燥的氯气与氨气的反应。
(3)A 中所发生反应的化学方程式为
__________________________________________________。
(4)上图中的装置连接顺序为
A→_________→_________→_________→_________→_________ (用大写字母
表示)。若按照正确顺序连接实验装置后,整套实验装置存在的主要缺点是
________________________。(5)写出 F 装置中的反应的一种工业用途
_________________________________________。
(6)反应完成后,F 装罝中底部有固体物质生成。请利用该固体物质设计一个实
验方案证明 NH3•H2O 为弱碱(其余实验用品自选)
_______________________________________________________________。
28 (15 分).丙烯(C3H6)是重要的有机化工原料。丙烷脱氢制丙烯发生的主要反应及
能量变化如下图。
(1)丙烷脱氢制丙烯为强吸热过程。
①为提供反应所需热量,恒压时若向原料气中掺入水蒸气,则 K(主反应)____(填“增
大”、“减小”或“不变”,下同),转化率 α(C3H8)_____。
②温度升高,副反应更容易发生的主要原因是
__________________________________。
(2)下图为丙烷直接脱氢法中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系(图中
的压强分
别为 104 Pa 和 105 Pa)。
①104 Pa 时,图中表示丙烯的曲线是____(填“ⅰ”、“ⅱ”、“ⅲ”或“ⅳ”)。
②104 Pa、500 ℃时,主反应用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=_____(已知:气体分压=气体总压×体积分数)。
(3)利用 CO2 的弱氧化性,开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。
该工艺可采用铬的氧化物为催化剂,其反应机理如图。
已知:CO 和 H2 的燃烧热分别为△H =-283.0 kJ·mol-1、△H =-285.8 kJ·mol-1。
①图中催化剂为______。
②298 K 时,该工艺总反应的热化学方程式为
_____________________________________。
③该工艺可以有效消除催化剂表面的积炭,维持催化剂活性,原因是__________。
35. [化学-选修 3:物质结构与性质] (15 分)
磷、铁及它们化合物在生产生活及科研中应用广泛。
(1)P4S3 可用于制造火柴,其分子结构如图 1 所示。
①P4S3 分子中硫原子的杂化轨道类型为 ________________。
②每个 P4S3 分子中含孤电子对的数目为_________________。
(2)磷化铝熔点为 2000℃,它与晶体硅互为等电子体,磷化铝晶胞结构如图 2 所
示。
①磷化铝晶体中磷与铝微粒间的作用力为_______________。
②图中 A 点和 B 点的原子坐标参数如图所示, 则 C 点的原子坐标参数为
_____________。
(3)Fe3+、Co3-与 N3-、CN-等可形成络合离子。
①C、N、O 的第一电离能最大的为____________,其原因是
________________________________。
②K3[Fe(CN)6]可用于检验 Fe2+, lmol[Fe(CN)6]3-离子中含有 σ 键的数目为
__________________。③[Co(N3)(NH3)5]SO4 中 Co 的配位数为_____________。
(4)化合物 FeF3 熔点高于 1000℃,而 Fe(CO)5 的熔点却低于 0℃, FeF3 熔点远高
于 Fe(CO)5 的可能原因是
__________________________________________________。
(5)某种磁性氮化铁晶体的结构如图 3 所示,该化合物的化学式为
_______________。
36. [化学-选修 5:有机化学基础] (15 分)
有机物分子中与“ ”相连的碳原子上的氢活性较大,可以与甲醛或卤代烃等发生
反应.
已知: ①
②
有机物 J 是重要的工业原料,其合成路线如下(部分产物和反应条件略):
(1) A 中所含官能团的名称是_________.
(2) A→B 的反应类型是________反应. B→C 的反应方程式
_____________.
(3) G 俗称缩苹果酸,与 B 以物质的量之比 1:2 反应,则 G+B→H 的化学
方程式是__________.
(4) D 的分子式为 C5H10O4,若一次取样检验 D 的含氧官能团,按顺序写出所
用试剂________.
(5)已知 E 中只有一种官能团,且核磁共振氢谱显示其分子中有两种不同化学
环境的氢.则下列说法正确的是___________(填序号).
a.E 与 B 互为同系物 b. E 中含有的官能团是醚键c.F 在一定条件下也可转化为 E d. F 中也有两种不同化学环境的氢
(6)J 的结构简式是________. J 的同分异构体 X 属于芳香族化合物, 1mol X
分别与足量 Na 或 NaOH 反应时的物质的量之比是 1:4 和 1:1,且苯环上只
有一种一氯代物.写出符合上述所有条件的 X 的一种结构简式__________.化学参考答案
7 8 9 10 11 12 13
A B D D D A B
7.A 【解析】 短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W 最简单的
氢化物是可燃冰的有效成分,即为 CH4,则 W 为 C 元素;X 是同周期中原子半径
最小的元素,X 不是 F 就是 Cl,因原子序数依次增大,则 X 为 F 元素;W 和 Y 的
原子核外最外层电子数之和等于 X 的最外层电子数,则 Y 为 Al 元素;X、Z 同主
族,则 Z 为 Cl 元素,据此分析解答。
根据上述分析可知,W 为 C 元素、X 为 F 元素、Y 为 Al 元素、Z 为 Cl 元素。
A.常温下,X、Z 的单质与水的反应分别是 2F2+2H2O=4HF+O2、
Cl2+H2O=HCl+HClO,HF 和 HClO 都是弱酸,故 A 正确;
B.F 的非金属性最强,则 HF 最稳定,故 B 错误;
C. Y 与 Z 的化合物 YZ3 为 AlCl3,氯化铝溶于水能够导电,属于电解质,故 C 错
误;
D. W 的氢化物为烃,其中很多为固体,沸点不一定低于 HF 的沸点,故 D 错误;
答案选 A。
8.B【解析】A. 电解精炼铜时,阴极是铜离子放电,若转移了 NA 个电子,有 0.5mol
铜单质生成,质量为 0.5mol×64g/mol=32g,A 项正确;
B. 将 1molCH4 与 1molCl2 混合光照,充分反应后,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三
氯甲烷、四氯化碳和氯化氢,其中氯化氢与一氯甲烷是气体,根据元素守恒可知,
氯化氢的物质的量为 1mol,B 项错误;
C. 依据 5C6H5CH3+6KMnO4+9H2SO4=5C6H5COOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2O 可知,
1mol 甲苯被氧化为苯甲酸转移 6mol 电子,9.2g 甲苯物质的量为 0.1mol,被氧化为
苯甲酸转移 0.6mol 电子,转移电子数为 0.6NA,C 项正确;
D. 向 100mL0.1mol/L 醋酸溶液中加入 CH3COONa 固体至溶液刚好为中性,则溶
液中氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等,醋酸分子的电离程度与醋酸根离子的水
解程度相当,则可认为醋酸不电离,醋酸根离子不水解,因此醋酸分子数为
100mL×0.1mol/L×NA=0.01NA,D 项正确;答案选 B。9.D【解析】A. 异戊二烯中 2 个碳碳双键所确定的平面重合时,所有碳原子共平
面,A 正确;
B. M 中含有碳碳双键可使溴水褪色,对二甲苯与溴水可发生萃取,使溶液分层,
有机层显橙红色,可用溴水鉴别,B 正确;
C. 对二甲苯的一氯代物有氯原子在苯环上 1 种,在甲基上 1 种,合计 2 种,C 正
确;
D. M 的分子式为 C8H12O,某种同分异构体含有苯环,则剩余基团为 C2H7-,无此
基团,D 错误;答案为 D
10.D【解析】A.次氯酸的酸性大于碳酸氢根离子,所以反应生成次氯酸和碳酸氢
根离子,则少量二氧化碳通入 NaClO 溶液中反应的离子方程式为:
CO2+H2O+ClO-=HCO3-+HClO,A 错误;
B.碳酸的酸性比醋酸弱,CO2 通入 CH3COONa 溶液不反应,B 错误;
C.n(NaOH)=0.1mol,通入 n(CO2)=0.06mol,反应产物为碳酸氢钠和碳酸氢钠,反
应的离子方程式:5OH-+3CO2=2CO32-+HCO3-+2H2O,C 错误;
D.通入 n(CO2)=0.03mol,三种溶液中存在碳元素的物料守恒得到:
n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol l,D 正确;故合理选项是 D。
11.D【解析】A、酸性条件下,NO3-能将 Fe2+氧化为 Fe3+;
B、相同温度下,Ksp(ZnS)>Ksp(CuS);
C、碘与过量氢氧化钠反应;
D、向 NaAlO2 的试管中滴加碳酸氢钠溶发生反应:AlO2-+HCO3-+H20= Al(OH)3+
CO32-。
A、酸性条件下,NO3-能将 Fe2+氧化为 Fe3+,无法检验 Fe(NO3)2 样品已氧化变质,
故 A 错误;
B、ZnSO4 和 CuSO4 的浓度未知,所以不能根据向 2mL ZnSO4 和 CuSO4 的混合溶
液中逐滴加入 0.01mol/LNa2S 溶液,得出 Ksp 的大小关系,故 B 错误;
C、取少量酸催化后的淀粉水解液于试管中,先加入过量氢氧化钠溶液中和酸,再
加少量碘水,因为碘可以与过量氢氧化钠反应,若碘反应后没有剩余,即使有淀
粉存在,溶液也不会变蓝,故不能判断淀粉是否完全水解,故 C 错误;
D、向 NaAlO2 的试管中滴加碳酸氢钠溶液发生反应:AlO2-+HCO3-+H20= Al(OH)3↓+ CO32-,所以 AlO2-结合氢离子的能力比碳酸根强,故 D 正确。
12.A【解析】通过总反应可知,Li 发生氧化反应,作负极,FeS 发生还原反应,作
正极;以该电池为电源电解废水并获得单质镍,即发生还原反应,故 Y 极为阴极,
与 Li 电极相连,X 为阳极,与 FeS 电极相连。据此解答。
A. 由上述分析可知,FeS 发生还原反应作正极,电极反应式为:FeS+2Li++2e-=Fe
+Li2S,故 A 正确;
B. X 为阳极,与 FeS 电极相连,故 B 错误;
C. 电解过程中,阳极发生氧化反应:4OH--4e- =2H2O+O2↑,阳极区的 Ba2+通过阳
离子交换膜进入 BaCl2 溶液中;阴极发生还原反应:Ni2+ +2e-=Ni,溶液中 Cl-通过
阴离子交换膜进入 BaCl2 溶液中。故电解过程中,BaCl2 的物质的量浓度将不断增
大,故 C 错误;
D.若将阳离子交换膜去掉,因 BaCl2 溶液中含有 C1-,故阳极电极反应式为:
2C1--2e-=Cl2↑,故 X 电极的电极反应发生改变,选项 D 错误。答案选 A。
13.B【解析】卤块(主要成分为 MgCl2,含 Fe2+、Fe3+等杂质离子)加入硫酸溶解,
由于氢氧化亚铁难以除去,则应加入氧化剂氧化 Fe2+生成 Fe3+,然后调节 pH 生成
Fe (OH)3 沉淀过滤除去,滤液主要成分为硫酸镁、硫酸等,加入碳酸氢铵,可生成
轻质碱式碳酸镁、二氧化碳,碳酸氢铵过量,则“料液Ⅱ”可呈碱性,以此解答该题。
A.由题给信息可知,氢氧化亚铁为絮状沉淀,不易从溶液中除去,沉淀为 Fe
(OH)3,A 错误;
B.由以上分析可知,除去铁元素,应进行氧化、调节 pH,生成 Fe (OH)3 沉淀,B
正确;
C.加入碳酸氢铵生成碱式碳酸镁,生成的二氧化碳不参与反应,C 错误;
D.“料液Ⅱ”呈碱性,D 错误;故合理选项是 B。
26. ( 1 ) 增 大 接 触 面 积 , 提 高 硫 酸 浸 取 时 的 浸 取 速 率 和 浸 取 率
3MnO2+2FeS2+6H2SO4 =3MnSO4+Fe(SO4)3+4S↓+6H2O (2)软锰矿粉或 H2O2 溶
液 破坏 Fe(OH)3 胶体并使沉淀颗粒长大,便于过滤分离 Fe(OH)3 (3)(NH4)2Sx+1
2NH3↑+H2S↑+xS↓ ( 4 ) (8.25cV/a)% 或 (8.25cV×10-2)/a 或 0.0825cV/a 或
0.0825cV/a×100%
27. (1)关闭止水夹 K,打开分液漏斗的旋塞和盖子,从分液漏斗往烧瓶中加水,若分液漏斗中形成一段水柱且一段时间不变化,说明气密性良好
(2)氨气中混有空气 碱式滴定管(或 20mL 移液管) BD
(3)2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3↑
(4)D F C E B 无尾气处理装置
(5)用氨气检验氯气管道是否泄漏
(6)取 F 装置中的固体物质溶于水配成溶液,测定溶液的 pH,若 pH