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2020 年 3 月化学月考答案
1. C 2. C 3. D 4. D 5. D 6. C 7. D
8. C 9. C 10. C 11. A 12. B 13. A 14. B
15. C 16. C
17.(共
16
分)
⑴ 羧基(
1
分); (
1
分);
⑵ 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O(
2
分);
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;(
2
分)
⑶ ①防止溶液倒吸(
2
分);
②饱和碳酸钠溶液(
2
分)
溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯溶解度(
2
分)
⑷ 有(
2
分) 氧化石墨烯可与水形成氢键更稳定(
2
分)
18.(共
15
分)
(1)3d
10
4s
2
4p
4
(
1
分)
(2)Br > As > Se > Te
(
2
分)
(3)H2O2
分子间存在氢键 (
1
分);
sp
3
杂化 (
1
分);三角锥形 (
1
分)
(4) <
;
>
;
>
;
>
;
>
(
5
分)
(5)8
(
1
分);
3
2
×
3 130
NA
⋅
d
×
10
7
(
3
分)
19.(共
13
分)
(1)
D (
1
分)
(2) 3MnO2 + KClO3 + 6KOH
−
高温
3K2MnO4 + KCl + 3H2O
(
2
分)
(3) 溶解性 (
2
分)避免温度下降,造成主产品纯度降低 (
2
分)
(4)
阳 (
1
分) 阳 (
1
分)
MnO4
2
− −
e
−
= MnO4
− (
2
分)
(5)
ab(
2
分)
20.(共
8
分)
(1)
CH3COOH
⇌
H
+
+ CH3COO
− (
1
分)
(2)
c(CH3COO
−
) > c(Na
+
) > c(H
+
) > c(OH
−
)
(
2
分)
(3)
>
(
1
分)
10
−
4.76
(
2
分)
(4)
ac (
2
分)
【解析】
1. 解:
A.
二氧化硅能够与氢氧化钠等强碱反应生成硅酸钠和水,所以高纯度的二氧化
硅广泛用于制作光导纤维能够被碱腐蚀而造成断路,故 A 正确;
B.碳纤维是碳的一种单质,属于非金属材料,故 B 正确;
C.聚氯乙烯难降解,大量使用能够引起白色污染,故 C 错误;
D.碳纳米管表面积大,据此较大的吸附,所以可以用作新型储氢材料,故 D 正确;
故选:C。
A.二氧化硅能够与氢氧化钠等强碱反应生成硅酸钠和水;
B.碳纤维是碳的一种单质;第
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C.聚氯乙烯难降解;
D.碳纳米管表面积大,据此较大的吸附性。
本题考查物质的性质及用途,为高频考点,把握物质的组成和性质、发生的反应为解答
关键为解答该题的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。
2. 解:
A.
醋酸是弱电解质,应用可逆号,故呈酸性的原因是:
CH3COOH + H2O
⇌
CH3COO
−
+ H3O
+
,故 A 错误;
B.多元弱酸根的电离分步进行,故水解方程式为
CO3
2
−
+ H2O
⇌
HCO3
−
+ OH
−,
HCO3
−
+
H2O
⇌
H2CO3 + OH
−,故 B 错误;
C.乙醇在通过催化剂时,可以被氧化为乙醛,反应的方程式为:
,故 C 正确;
D.氢气燃烧热的热化学方程式
H2(g) +
1
2 O2(g) = H2O(l)
△
H =
−
285.5kJ/mol
,故 D 错
误;
故选:C。
A.醋酸是弱电解质,应用可逆号;
B.多元弱酸根的水解分步进行;
C.乙醇催化氧化生成乙醛和水;
D.燃烧热是 1mol 可燃物完全燃烧生成温度氧化物时放出的热量。
本题考查离子反应、燃烧热的热化学方程式,注意多元弱酸阴离子水解及燃烧热概念即
可解答,题目难度不大。
3. 解:
A.
烷烃的通式为
CnH2n+2
,C 元素的质量分数为
12n
14n+2 =
12
14+
2
n
,随 n 值增大,碳元
素的质量百分含量逐渐增大,故 A 错误;
B.乙烯中含碳碳双键,可与溴水发生加成反应生成 1,
2
−二溴乙烷,故 B 错误;
C.苯中不含碳碳双键,但
1
mol
摩尔苯恰好与 3 摩尔氢气完全加成,故 C 错误;
D.
C7H16
主链上有 5 个碳原子,支链为 2 个甲基或 1 个乙基,符合条件的同分异构体有:
(CH3)3CCH2CH2CH3
、
CH3CH2C(CH3)2CH2CH3
、
CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3
、
(CH3)2CHCH2CH(CH3)2
、
(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3
,总共 5 种,故 D 正确;
故选:D。
A.烷烃的通式为
CnH2n+2
,C 元素的质量分数为
12n
14n+2 =
12
14+
2
n
;
B.乙烯中含碳碳双键,与溴发生加成反应;
C.苯中不含碳碳双键;
D.
C7H16
主链上有 5 个碳原子,支链为 2 个甲基或 1 个乙基,可以看作取代戊烷形成的
物质。
本题考查有机物结构与性质,题目难度不大,注意掌握常见有机物组成、结构与性质,
D 为易错点,注意减链法书写同分异构体,试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活
应用基础知识的能力。
4. 【分析】
本题考查了常见有机化合物的性质,侧重考查苯的结构及性质,明确苯分子中碳碳键的
独特性是解题关键,题目难度不大。
【解答】
A.在浓硫酸做催化剂、
55
℃ −
60
℃加热条件下,苯能和浓硝酸发生取代反应生成硝基
苯,该反应也称硝化反应,故 A 正确;
B.苯分子中不含碳碳双键,不能被高锰酸钾氧化,不能使酸性高锰酸钾褪色,故 B 正确;
C.乙烯能够与溴水发生加成反应,甲烷与溴水不反应,所以甲烷中混有的乙烯可以用溴第
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水除去,故 C 正确;
D.医院用
75%
酒精杀菌、消毒,
75%
是乙醇体积分数,不是质量分数,故 D 错误。
故选 D。
5. 【分析】
本题考查了阿伏加德罗常数的有关计算,掌握物质的量的计算公式和物质结构是解题关
键,难度不大。
【解答】
A.氯气和水的反应为可逆反应,不能进行彻底,故转移的电子数小于
0.1NA
,故 A 错误;
B.标准状况下,
2.24L
NO 即
0.1molNO
和
2.24L
O2
即
0.1mol
O2
混合后生成
0.1molNO2
,
并剩余
0.05mol
氧气,而
NO2
中存在平衡:
2NO2
⇌
N2O4
,导致分子数减小,则最后分
子数小于
0.15NA
,故 B 错误;
C.加热条件下,铁投入足量的浓硫酸中反应生成硫酸铁,铁元素由 0 价升高为
+ 3
价,
故 1mol 铁失去 3mol 电子,根据得失电子数守恒可知,生成的二氧化硫分子个数为
1.5NA
,故 C 错误;
D.过氧化钠与水或者二氧化碳反应,过氧化钠均既是氧化剂又是还原剂,故
0.1mol
过
氧化钠与足量的潮湿的二氧化碳反应时转移电子数为
0.1NA
,故 D 正确。
故选 D。
6. 【分析】
本题考查同分异构体的书写,分析分子结构是否对称是解本题的关键,注意不能重写、
漏写,题目难度不大。
【解答】
该烷烃的碳链结构为 ,1 号和 6 号碳原子关于 2 号碳原子对称,5、
8、9 号碳原子关于 4 号碳原子对称,但 4 号碳原子上没有氢原子,所以 4 号碳原子和 3、
5、8、9 号碳原子间不能形成双键;相邻碳原子之间各去掉 1 个氢原子形成双键,所以
能形成双键有:1 和 2 之间
(
或 2 和
6)
;2 和 3 之间;3 和 7 之间,共有 3 种,
故选:C。
7. 【答案】D
【解析】
解:A.乙烯与溴发生加成反应生成 1,2−二溴乙烷,若发生取代反应生成溴乙烷和 HBr,
由于 HBr 不溶于四氯化碳,可根据四氯化碳溶液避免是否有气泡生成判断反应类型,故
A 正确;
B.酸性高锰酸钾溶液能够氧化碳碳双键,根据图示装置可探究苯分子是否含有碳碳双
键,故 B 正确;
C.灼热的铜丝表明有黑色的 CuO,将灼热的铜丝伸入乙醇中,黑色的氧化铜变为红色,
可证明乙醇具有还原性,故 C 正确;
D.乙酸乙酯与氢氧化钠溶液反应,应该用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,故 D 错误;
故选:D。
A.HBr 不溶于四氯化碳,根据溶液表明是否有气泡生成可判断乙烯与溴的反应类型;
B.碳碳双键能够使酸性高锰酸钾溶液褪色;
C.乙醇能够使灼热的铜丝变为红色,证明乙醇还原了氧化铜;
D.氢氧化钠溶液能够与乙酸乙酯反应,不能用氢氧化钠吸收乙酸乙酯.
本题考查化学实验方案的评价,题目难度不大,涉及反应类型判断、乙酸乙酯的制备、第
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乙醇的性质、物质检验等知识,明确常见有机物组成、结构与性质为解答关键,试题培
养了学生的分析能力及综合应用能力
8. 解:由上述分析可知,X 为 O、Y 为 H、Z 为 S、W 为 N,
A.氮原子质子数为 7,核外有 2 个电子层,最外层有 5 个电子,原子结构示意图为 ,
故 A 错误;
B.元素 X 和 Y 能形成原子个数比为 1:1 或 1:2 的化合物,如过氧化氢、水,故 B 错
误;
C.同主族从上到下非金属性减弱,则元素 X 比元素 Z 的非金属性强,故 C 正确;
D.X、Y、Z、W 四种元素能形成离子化合物,如硫酸铵,故 D 错误;
故选:C。
X 的 L 层电子数是 K 层电子数的 3 倍,L 层电子数为 6,X 为 O;Y 的核外电子层数等
于原子序数,Y 为 H;Z 的 L 层电子数是 K 层和 M 层电子数之和,M 层电子数为 6,Z
为 S;W 为共用三对电子形成双原子分子,常温下为气体单质,W 为 N,以此来解答。
本题考查位置、结构与性质,为高频考点,把握原子结构、分子结构来推断元素为解答
的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识的应用,题目难度不大。
9. 【答案】C
【分析】
本题考查了反应类型,根据概念判断即可解答,难度不大,注意概念的理解把握。
【解答】
A.苯环上的氢原子被硝基代替,属于取代反应,故 A 正确;
B.碳碳双键断裂,分别结合溴原子,生成 1,2−二溴乙烷,属于加成反应,故 B 正确;
C.乙醇被催化氧化为乙醛的反应属于氧化反应,故 C 错误;
D.乙酸和乙醇之间发生反应生成乙酸乙酯和水的反应叫做酯化反应,属于取代反应,故
D 正确。
故选 C。
10. 解:
A.
使用催化剂化学反应速率加快,所以正反应速率的虚线在实线的上方,故 A
错误;
B.平衡常数是温度的函数,温度不变,平衡常数不变,所以温度相同而压强不同时,两
者的平衡常数相同,故 B 错误;
C.由图可知
pH = 4
左右
Fe
3+
完全沉淀,
Cu
2+
还未开始沉淀,由于
CuO + 2H
+
= Cu
2+
+
H2O
反应发生,所以加入 CuO 可以调节
PH = 4
左右,此时
Fe
3+
完全沉淀,过滤即可,
故 C 正确;
D.
0.001mol/L
的醋酸溶液
pH > 3
,图中起点
pH = 3
,故 D 错误。
故选:C。
A.使用催化剂,加快反应速率;
B.平衡常数是温度的函数,改变压强,平衡常数不变;
C.由图可知
pH = 4
左右
Fe
3+
完全沉淀;
D.
0.001mol/L
的醋酸溶液
pH > 3
。
本题考查平衡移动的图象综合,为高频考点,把握滴定时 pH 的变化、平衡移动、催化
剂对反应速率的影响为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意图象的分析与平
衡移动原理的应用,题目难度不大。
11. 解:
A.
电解时,阴离子向阳极移动,阳离子向阴极移动,B 为阴极,则 b 为阳离子
交换膜,故 A 正确;
B.A 极为阳极,发生氧化反应生成氯气,但没有沉淀生成,故 B 错误;
C.B 极生成氢气和氢氧根离子,pH 最大,应为
pHA < pHC < pHB
,故 C 错误;
D.B 极为阴极,生成氢气,不能使湿润的 KI 淀粉试纸变蓝,故 D 错误。
故选:A。第
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A.电解时,阴离子向阳极移动,阳离子向阴极移动;
B.A 极为阳极,发生氧化反应生成氯气;
C.B 极生成氢气和氢氧根离子,pH 最大;
D.B 极为阴极,生成氢气.
本题综合考查水的净化、电解原理,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,明确电解
原理、物质的性质及发生的化学反应、化学用语的应用即可解答,题目难度不大.
12. 解:①
A
是固体,增大 A 的量对平衡无影响,故①错误;
②升高温度,
v(
正
)
、
v(
逆
)
均应增大,但
v(
逆
)
增大的程度大,平衡向逆反应方向移动,
故②错误;
③压强增大平衡不移动,但
v(
正
)
、
v(
逆
)
都增大,故③错误;
④增大 B 的浓度,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,
v(
正
) > v(
逆
)
,故④正确;
⑤使用催化剂同等程度增大正、逆反应速率,化学平衡不发生移动,B 的转化率不变,
故⑤错误;
故选:B。
①
A
是固体,其量的变化对平衡无影响;
②升高温度,正、逆反应速率都增大;
③压强增大平衡不移动,但
v(
正
)
、
v(
逆
)
都增大;
④增大 B 的浓度,平衡向正反应移动;
⑤催化剂不能使化学平衡发生移动.
本题考查化学平衡的影响因素,比较基础,注意化学平衡发生移动的本质是改变条件引
起正、逆速率不相等.
13. 解:
A.X
不可能为 Cu,故 A 错误;
B.装置Ⅱ中用“多孔球泡”,增大接触面积,可增大
SO2
的吸收速率,故 B 正确;
C.Ⅲ中 NaOH 溶液可吸收尾气,故 C 正确;
D.用装置Ⅱ反应后的溶液制备
MnSO4 H2O
,蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥可得到,故
D 正确;
故选:A。
由实验装置可知,X 为亚硫酸钠,与浓硫酸反应生成二氧化硫,而 Cu 与浓硫酸常温下
不反应,II 中“多孔球泡”可增大
SO2
的吸收速率,二氧化硫与二氧化锰反应生成
MnSO4
,蒸发浓缩、冷却结晶可得到晶体,Ⅲ中 NaOH 溶液可吸收尾气,以此来解答。
本题考查物质的制备实验,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、实验装置的作
用、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识与实验
的结合,题目难度不大。
14. 解:
A.
高锰酸钾可氧化过氧化氢,不能比较
CuSO4
和
KMnO4
的对
H2O2
分解的催化
效果,故 A 错误;
B.氯水先氧化碘离子生成碘单质,碘单质遇到淀粉溶液变蓝,故 B 正确;
C.浓硫酸吸收胆矾晶体中的水,蓝色晶体变为白色粉末,故 C 错误;
D.
SO2
通入
Ba(NO3)2
溶液中发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀,而
SO2
与氯化钡不反应,
故 D 错误;
故选:B。
本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、反应与现象、反应速率、
物质鉴别、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分
析,题目难度不大。
15. 解:①
C
的生成速率与 C 的消耗速率相等,说明正逆反应速率相等,该反应达到平
衡状态,故①不选;
②单位时间内生成 amolA,同时生成 3amolB,A,B 都是反应物,生成 A、B 的速率都
是逆反应速率,不能说明反应达到平衡状态,故②选;
③
A
、B、C 的浓度不再变化,正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,故③不选;第
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页
④
A
、B、C 的质量分数不再变化,说明各物质的物质的量的量不变,反应达到平衡状
态,故④不选;
⑤混合气体的总压强不再变化,反应前后气体体积不相同,压强不变说明各组分浓度不
变,反应达到平衡状态,故⑤不选;
⑥恒温恒容条件下,A、B、C 都是气体,所以混合气体的密度不会发生变化,故密度
不能作为判断反应达到平衡状态的标志,故⑥选;
⑦由反应
A(g) + 3B(g)
⇌
2C(g)
可知,混合气体的质量是定值,反应前后气体的体积不
等,所以平均相对分子质量不再变化,说明反应达到平衡状态了,故⑦不选;
⑧
A
、B、C 的分子数之比为 1:3:2,无法判断各组分的浓度是否继续变化,则无法判
断平衡状态,故⑧选;
故选:C。
A(g) + 3B(g)
⇌
2C(g)
为气体体积缩小的可逆反应,该反应达到平衡状态时,正逆反应
速率相等,各组分的浓度、百分含量等变量不再变化,据此判断。
本题考查化学平衡状态的判断,题目难度不大,明确化学平衡状态的特征即可解答,试
题侧重基础知识的考查,有利于提高学生的分析能力及灵活应用能力。
16. 解:
A.
当混合溶液体积为 20mL 时,二者恰好反应生成
NaHCO3
,
HCO3
−的电离程度
小于其水解程度,所以其溶液呈碱性,则溶液的 pH 为 7 时,盐酸体积大于 10mL,溶
液的总体积大于 20mL,故 A 正确;
B.任何电解质溶液中都存在电荷守恒,阴阳离子所带电荷总数相同,B 点所示的溶液
c(Na
+
) + c(H
+
) = 2(CO3
2
−
) + (HCO3
−
) + (OH
−
) + c(Cl
−
)
,故 B 正确;
C.由图可知,A 点
(CO3
2
−
) = (HCO3
−
)
,溶液显碱性,则
(CO3
2
−
) = (HCO3
−
) > (OH
−
) > c(H
+
)
,
溶质为等量的
NaHCO3
、
Na2CO3
,即钠离子浓度最大,
c(Na
+
) > c(CO3
2
−
) = c(HCO3
−
) >
c(OH
−
) > c(H
+
)
,故 C 错误;
D.水解常数
Kh =
c(HCO3
−
)c(OH
−
)
c(CO3
2
−
) = 2
×
10
−
4
,溶液中
c(HCO3
−
) = 2c(CO3
2
−
)
时,
c(OH
−
) = 1
×
10
−
4
mol/L
,
c(H
+
) = 10
−
10
mol/L
,溶液的
pH = 10
,故 D 正确;
故选:C。
常温下在
10mL0.1mol/LNa2CO3
溶液中逐滴加入
0.1mol/LHCl
溶液,先反应生成
NaHCO3
,再与 HCl 反应生成二氧化碳、水,
A.当混合溶液体积为 20mL 时,二者恰好反应生成
NaHCO3
,
HCO3
−的电离程度小于其水
解程度,所以其溶液呈碱性;
B.任何电解质溶液中都存在电荷守恒,阴阳离子所带电荷总数相同;
C.由图可知,A 点
(CO3
2
−
) = (HCO3
−
)
,溶液显碱性;
D.水解常数
Kh =
c(HCO3
−
)c(OH
−
)
c(CO3
2
−
) = 2
×
10
−
4
,溶液中
c(HCO3
−
) = 2c(CO3
2
−
)
时,
c(OH
−
) = 1
×
10
−
4
mol/L
.
本题考查混合溶液离子浓度的关系,为高频考点,把握混合溶液中溶质、盐类水解、水
解平衡常数的计算为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意图象及电荷守恒的
应用,题目难度不大.
17. 解:A 的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,则 A 为 CH2=CH2,与水发生加
成反应得到 B 为 CH3CH2OH,乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,所以 D 为 CH3COOH,
乙醇被催化氧化生成乙醛,乙醛被氧化生成乙酸,所以 C 为 CH3CHO,A 发生加聚反应生
成 E,E 为 ,
(1)D 为乙酸,官能团是羧基,E 是高分子化合物聚乙烯,故答案为:羧基;聚乙烯;
(2)乙醇发生催化氧化反应生成乙醛,反应方程式为 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;
乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应方程式为第
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CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O,
故答案为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;
(3)①挥发出的乙酸、乙醇都极易溶于水,如果将导气管伸入液面下会导致倒吸,为
了防止倒吸,导气管不能伸入液面下,故答案为:防止溶液倒吸;
②乙醇与乙酸都易挥发,制备的乙酸乙酯含有乙醇与乙酸,通常用饱和碳酸钠溶液吸收
乙酸乙酯,反应掉挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,溶解挥发出来的乙醇,
降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯,
故答案为:饱和碳酸钠溶液 溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯溶解度;
(4)混合物中微粒的直径在 1~100nm 之间,有丁达尔效应,氧化石墨烯粒可与水分子
形成氢键,而石墨烯不能,形成氢键使稳定性增强,
故答案为:有 氧化石墨烯可与水形成氢键更稳定;
18. 【分析】
本题综合考查物质结构与性质,涉及原子核外电子的能级分布、杂化轨道理论、化学键、
晶体计算等,难度较难。
【解答】
(1)
基态硒
(Se)
原子的电子排布式为
[Ar]3d
10
4s
2
4p
4
,
故答案为:
3d
10
4s
2
4p
4
(2)Te
、As、Se、Br 的第一电离能由大到小排序为
Br > As > Se > Te
,
故答案为:
Br > As > Se > Te
(3)H2O2
和
H2S
的相对分子质量相等,常温下,
H2O2
呈液态,而
H2S
呈气态,其主要原
因是
H2O2
分子间存在氢键;
H2Se
分子与水分子类似,
H2Se
分子的中心原子杂化类型为
sp
3
杂化;
SeO3
2
−的孤对电子对数为
1
2 (6 + 2
−
3
×
2) = 1
,空间构型为三角锥形。
故答案为:
H2O2
分子间存在氢键;
sp
3
杂化;三角锥形
(4)
键角
H2O < NH3
;键能
H
—
O > H
—
Se
;酸性
H2SeO4 > H2SeO3
;电负性
O > S
;离
子半径
Se
2
−
> Br
−,
故答案为:
<
;
>
;
>
;
>
;
>
(5)
由晶胞图知镉晶体的配位数为 8;设晶胞的棱长为 a,则
D =
3
2 a
,晶胞的质量为
2
×
65g
·
mol
−
1
NAmol
−
1
= a
3
×
d
g
·
cm
−
3
,则
a =
3 130
NA
·
dcm =
3 130
NA
·
d
×
10
7
nm
,则
D =
3
2
×
3 130
NA
⋅
d
×
10
7
nm
,
故答案为:8;
3
2
×
3 130
NA
⋅
d
×
10
7
19. 解:
(1)
实验室熔融二氧化锰、氧氧化钾、氯酸钾时应选择铁坩埚,因为普通玻璃
坩埚、石英坩埚、陶瓷坩埚与 KOH 反应,
故答案为:D;
(2)
第一步熔融时二氧化锰、氧氧化钾、氯酸钾生成
K2MnO4
的化学方程式为:
3MnO2 +
KClO3 + 6KOH
−
高温
3K2MnO4 + KCl + 3H2O
,
故答案为:
3MnO2 + KClO3 + 6KOH
−
高温
3K2MnO4 + KCl + 3H2O
;
(3)
采用浓缩结晶、趁热过滤得到
KMnO4
,说明高锰酸钾的溶解性随温度影响较大,操
作Ⅰ中根据
KMnO4
和
K2CO3
两物质在溶解性上的差异,采用浓缩结晶、趁热过滤得到
KMnO4
,趁热过滤的原因是避免温度下降,造成主产品纯度降低,第
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页
故答案为:溶解性;避免温度下降,造成主产品纯度降低;
(4)
反应 b 是电解法制备
KMnO4
,其装置如下图所示,a 为
K2MnO4
生成
KMnO4
,发生
反应:
MnO4
2
− −
e
−
= MnO4
−,为阳极,阴极为 b,由氢离子放电,得到 KOH,故离子交
换膜为阳离子交换膜,交换钾离子,
故答案为:阳;阳;
MnO4
2
− −
e
−
= MnO4
−;
(5)KMnO4
稀溶液因为其强氧化性是一种常用的消毒剂,双氧水、84 消液
(NaClO
溶液
)
具有氧化性能消毒,
故答案为:ab。
根据流程:二氧化锰与氢氧化钾粉碎在空气中熔融:
3MnO2 + KClO3 +
6KOH
−
高温
3K2MnO4 + KCl + 3H2O
,加水溶解除去 KCl 得到
K2MnO4
溶液,
途径 1:向
K2MnO4
溶液通入二氧化碳得到
KMnO4
、
MnO2
、
K2CO3
:
3K2MnO4 + 2 CO2 = 2 KMnO4 + 2K2CO3 + MnO2
↓,过滤除去滤渣
(MnO2)
,滤液为
KMnO4
、
K2CO3
溶液,浓缩结晶,趁热过滤得到
KMnO4
晶体,滤液中含有
K2CO3
,
途径 2:电解
K2MnO4
溶液,
2K2MnO4 + 2H2O
−
电解
2KMnO4 + 2KOH + H2
↑,a 为阳极,
电极反应为:
MnO4
2
− −
e
−
= MnO4
−,据此分析作答。
本题考查了物质制备流程和方案的分析判断,物质性质的应用,对流程的分析是本题的
解题关键,需要学生有扎实的基础知识,题目难度中等。
20. 解:
(1)
由于
CH3COOH
的
Ka(CH3COOH) = 1.75
×
10
−
5
小,所以
CH3COOH
是弱酸,
水溶液中部分电离,电离方程式为
CH3COOH
⇌
H
+
+ CH3COO
−,
故答案为:
CH3COOH
⇌
H
+
+ CH3COO
−;
(2)
该缓冲溶液的
pH = 4.76
、呈酸性,即
c(H
+
) > c(OH
−
)
,电荷关系为
c(H
+
) + c(Na
+
) =
c(OH
−
) + c(CH3COO
−
)
,所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是
c(CH3COO
−
) >
c(Na
+
) > c(H
+
) > c(OH
−
)
,
故答案为:
c(CH3COO
−
) > c(Na
+
) > c(H
+
) > c(OH
−
)
;
(3)
浓度均为
0.10mol/L
的
CH3COOH
和
CH3COONa
的缓冲溶液呈酸性,说明
CH3COOH
的电离程度大于
CH3COONa
的水解程度,即
Ka(CH3COOH) > Kb(CH3COO
−
)
,
故答案为:
>
;
(4)
缓冲溶液中加少量酸或碱,pH 基本不变,即
c(H
+
)
不变,所以
1.0L
缓冲溶液中滴加
几滴 NaOH 稀溶液
(
忽略溶液体积的变化
)
,反应后溶液
pH = 4.76
,溶液中
c(H
+
) =
10
−
pH
= 10
−
4.76
mol/L
,
故答案为:
10
−
4.76
;
(5)a.
缓冲溶液中存在
H2CO3
⇌
H
+
+ HCO3
−平衡,人体代谢产生的
H
+
与
HCO3
−结合形成
H2CO3
,随血液带到肺部分解生成二氧化碳和水,故 a 正确;
b.
血液中的缓冲体系可抵抗少量酸或碱的影响,不能抵抗大量酸或碱的影响,否则缓冲
溶液失去作用、出现酸或碱中毒,故 b 错误;
c.
代谢产生的碱性物质进入血液时,立即被
H2CO3
中和成
HCO3
−,经过肾脏调节排除体外,
同时
H
+
又可由
H2CO3
电离补充,维持血液 pH 的稳定,故 c 正确;
故答案为:ac。
(1)Ka(CH3COOH) = 1.75
×
10
−
5
,所以
CH3COOH
是弱酸,部分电离,用“⇌”连接分
子和阴阳离子;
(2)CH3COOH
和
CH3COONa
的缓冲溶液,
pH = 4.76
,呈酸性,结合电荷关系分析解答;
(3)
浓度均为
0.10mol/L
的
CH3COOH
和
CH3COONa
的缓冲溶液,
pH = 4.76
,说明
CH3COOH
的电离程度大于
CH3COONa
的水解程度;
(4)
缓冲溶液中加少量酸、碱,而 pH 基本不变,即
c(H
+
)
不变;
(5)H2CO3(CO2)
与
NaHCO3
的缓冲体系中
H2CO3(CO2)
能中和人体代谢产生的少量碱,同第
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时
NaHCO3
又可吸收人体代谢产生的少量
H
+
,有效除掉人体正常代谢产生的酸或碱,保
持 pH 的稳定,据此分析解答。
本题考查了弱电解质的电离平衡及其应用、离子浓度大小比较等知识,掌握弱电解质的
电离平衡特征、明确弱电离平衡的影响因素是解题关键,注意电荷守恒的应用,题目难
度中等。