安徽省亳州市第二中学2020届高三化学上学期第三次月考试卷(附解析Word版)
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安徽省亳州市第二中学2020届高三化学上学期第三次月考试卷(附解析Word版)

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资料简介
2019—2020 亳州二中高三上学期第三次月考化学试卷 可能用到的相对原子质量:H:1 N:14 O:16 Na:23 Al:27 S:32 Cl:35.5 Ag: 108 第Ⅰ卷(选择题共 40 分) 单项选择题:本题包括 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有一个选项符合题意。 1.化学与社会、生活密切相关。下列有关说法错误的是 A. 雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应 B. 臭氧的还原性使细菌的蛋白质变性 C. 实验“煤改气”“煤改电”等清洁燃料改造工程,有利于保护环境 D. “乙醇汽油”是向汽油中添加了一定比例 乙醇,该混合燃料的热值也发生了改变 【答案】B 【解析】 【详解】A. 气溶胶属于胶体,有丁达尔效应,A 正确; B. 臭氧具有强氧化性,能够杀菌消毒,B 错误; C. 实验“煤改气”“煤改电”等清洁燃料改造工程,减少了二氧化硫对环境带来的危害,有 利于保护环境,C 正确; D.“乙醇汽油”是向汽油中添加了一定比例的乙醇,由于乙醇和汽油的热值不同,故混合燃料 的热值发生了改变, D 正确; 综上所述,本题选 B。 2.下列有关化学用语表示正确的是 A. H2S 的电子式: B. 对硝基甲苯: C. 氧离子的结构示意图: D. 质子数为 53,中子数为 74 的碘原子: I 【答案】C 【解析】 【详解】A. H2S 为共价化合物,结构式为 H—S—H,电子式为 ,故 A 错误; 的 74 53 B. 对硝基甲苯的结构简式为: ,故 B 错误; C. 氧离子含有 8 个质子,原子核外电子数为 8+2=10,氧离子的结构示意图: ,所以 C 选项是正确的; D.质子数为 53、中子数为 74 碘原子中质量数为 127,所以该原子为:53127I,故 D 错误。 故答案选 C。 3.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 碳酸钠溶液具有碱性,可用于治疗胃酸过多 B. 氧化镁熔点高,可用于制造耐火材料 C. 氧化铁能与酸反应,可用于制作红色涂料 D. 氯化铁溶液呈酸性,可用于蚀刻铜电路板 【答案】B 【解析】 【详解】A. 胃酸成分为盐酸,碳酸钠溶液碱性太强,不能用来治疗胃酸过多,故 A 错误; B. 氧化镁熔点高且化学性质稳定,可用于制造耐火材料,故 B 正确; C. 氧化铁为红棕色固体,可用于制作红色涂料,与化学性质无关,故 C 错误; D.氯化铁与 Cu 反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应中氯化铁表现氧化性,与溶液的酸性无关,故 D 错误; 综上所述,本题选 B。 4.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 0.1 mol 丙烯酸中含有的双键数目为 0.1 NA B. 常温常压下,4.6 g NO2 和 N2O4 的混合气体中分子总数为 0.3 NA C. 标准状况下,2.24LCCl4 中含有的共价键数目为 0.4NA D. 7.8 g Na2O2 和 Na2S 的固体混合物中含有的离子总数为 0.3 NA 【答案】D 【解析】 【详解】A. 一个丙烯酸含有一个碳碳双键和一个碳氧双键,所以 0.1 mol 丙烯酸中含有的双 键数目为 0.2 NA,故错误; B. 常温常压下,4.6 g NO2 和 N2O4 的混合气体中因为二者摩尔质量不同,所以不能计算其物质 的 的量,不能计算分子总数,故错误; C. 标准状况下,四氯化碳是液体,不能计算 2.24LCCl4 的物质的量,故错误; D. Na2O2 和 Na2S 的摩尔质量相同,为 78g/mol,所以 7.8 g Na2O2 和 Na2S 的固体混合物的物质 的量为 0.1mol,过氧化钠和硫化钠都含有 3 个离子,含有的离子总数为 0.3 NA,故正确。 故选 D。 5.下列有关物质性质 叙述一定正确的是 A. 向淀粉溶液中滴加碘化钾溶液,溶液显蓝色 B. 向 FeSO4 溶液中滴加 NH4SCN 溶液,溶液显红色 C. 常温下,Al、Fe 遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化 D. 蔗糖与银氨溶液在水浴加热条件下可发生银镜反应 【答案】C 【解析】 【详解】A.碘单质遇淀粉变蓝色,碘离子不能使淀粉溶液变蓝,故 A 错误; B. 向 Fe2(SO4)3 溶液中滴加 NH4SCN 溶液,溶液显红色。Fe2+与 SCN-不能使溶液显红色,B 错 误; C. 浓硫酸或浓硝酸具有强氧化性,常温下,Al、Fe 遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化,C 正确; D.,蔗糖属于非还原性糖,不能与银氨溶液发生银镜反应;蔗糖在酸性环境下发生水解,生 成葡萄糖,葡萄糖含有醛基,能够与银氨溶液发生银镜反应,D 错误; 综上所述,本题选 C。 6.实验室将 NH3 通入 AlCl3 溶液中制备 Al(OH)3,经过滤、洗涤、灼烧得 Al2O3,下列图示装置 和原理均能达到实验目的是(  ) A. 用装置甲制取 NH3 B. 用装置乙制备 Al(OH)3 C. 用装置丙过滤并洗涤 Al(OH)3 D. 用装置丁灼烧 Al(OH)3 得 Al2O3 【答案】A 的 【解析】 A 中氧化钙与氨水反应且放热,有利于氨气的产生,A 正确;因氨气极易溶于水,直接将氨气 通入氯化铝溶液中易形成倒吸而不安全,故 B 错误;过滤时应用玻璃棒引流,故 C 错误;加 热灼烧固体应在坩埚中进行而非蒸发皿中,故 D 错误。 7.下列离子方程式书写正确的是 A. 硅酸钠溶液与盐酸的反应:Na2SiO3+2H+===H2SiO3↓+2Na+ B. 用 KIO3 氧化酸性溶液中的 KI:5I-+IO3-+3H2O===3I2+6OH- C. 饱和 Na2CO3 溶液与 CaSO4 固体反应:CO32−+CaSO4 CaCO3+SO42− D. 向 NaHCO3 溶液中滴加少量 Ba(OH)2 溶液:Ba2++OH-+HCO3—===BaCO3↓+H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A. 硅酸钠应该写成离子形式,正确的离子方程式为:SiO32-+2H+===H2SiO3↓,故 A 错误; B.酸性溶液,离子方程式中不能出现 OH-,用 KIO3 氧化酸性溶液中的 KI,正确的离子方程式 为:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,故 B 错误; C. 饱和 Na2CO3 溶液与 CaSO4 固体反应是沉淀的转化:CO32-+CaSO4 CaCO3+SO42-,故 C 正确; D.NaHCO3 溶液中滴加少量的 Ba(OH)2 溶液,反应生成碳酸钡、碳酸钠和水,离子方程式为: Ba2++2OH-+2HCO ===BaCO3↓+H2O+CO32-,故 D 错误。 故答案选 C。 8.五种短周期元素 X、Y、Z、W、M 的原子序数依次增大,元素 X 与 W 位于同一主族,Z 元素的 单质既能与盐酸反应也能与 NaOH 溶液反应,W 原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,M 的最高正价与最低负价的绝对值之差为 4,五种元素原子的最外层电子数之和为 18。下列说 法正确的是 A. 原子半径由大到小的顺序:M、Z、Y B. 元素金属性由强到弱的顺序:Y、Z C. 简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:M、W、X D. M 分别与 X、Y 形成的化合物化学键类型相同 【答案】B 【解析】 【分析】  五种短周期的元素 X、Y、Z、W、M 的原子序数依次增大,Z 元素的单质既能与盐酸反应也能与 NaOH 溶液反应,可以知道 Z 为 Al;W 原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,由原子序数可以 知道 W 为第三周期元素,则 W 的最外层电子数为 4,W 为 Si 元素;元素 X 与 W 位于同一主族,X 为 C 元素;M 的最高正价与最低负价的绝对值之差为 4,M 为 S 元素;五种元素原子的最外层电 子数之和为 18,则 Y 的最外层电子数为 18-4-4-3-6=1,则 Y 为 Na 元素,以此来解答。 【详解】五种短周期的元素 X、Y、Z、W、M 的原子序数依次增大,Z 元素的单质既能与盐酸反 应也能与 NaOH 溶液反应,可以知道 Z 为 Al;W 原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,由 原子序数可以知道 W 为第三周期元素,则 W 的最外层电子数为 4,W 为 Si 元素;元素 X 与 W 位 于同一主族,X 为 C 元素;M 的最高正价与最低负价的绝对值之差为 4,M 为 S 元素;五种元素原 子的最外层电子数之和为 18,则 Y 的最外层电子数为 18-4-4-3-6=1,则 Y 为 Na 元素,综上所 述,X 为 C、Y 为 Na、Z 为 Al、W 为 Si、M 为 S。 A.同一周期,从左到右原子半径逐渐减小,所以原子半径由大到小的顺序:Z、W、M,故 A 错 误; B. 同一周期,从左到右,金属性减弱,所以元素金属性由强到弱的顺序:Y、Z,故 B 正确; C. 元素非金属性越强,形成的气态氢化物的稳定性越强,因为非金属性 S>C>Si,所以简单气 态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:M、X、 W,C 错误; D. S 分别与 C、Na 形成的化合物为 CS2、Na2S;CS2 属于共价化合物,存在共价键;Na2S 属于 离子化合物,存在离子键,D 错误。 综上所述,本题选 B。 9.在给定的条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. Na Na2O2 NaOH B. MgCO3 MgCl2(aq) Mg C. Fe Al H2 D. C6H5ONa C6H5OH CO2 【答案】A 【解析】 【详解】A.钠在氧气中燃烧生成过氧化钠,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,可以实现转化; B. 工业上电解熔融的氯化镁得到金属镁,而电解氯化镁溶液得不到金属镁; C.金属铝的活泼性大于铁,所以铁不能置换铝; D.苯酚显弱酸性,酸性弱于碳酸,苯酚与碳酸钠溶液反应生成苯酚钠和碳酸氢钠,不产生二 氧化碳; 综上所述,本题选 A。 10.下列有关图像的说法正确的是 A. 图甲表示:向某明矾溶液中滴加过量的 NaOH 溶液,生成沉淀的物质的量与滴加 NaOH 溶液 体积的关系 B.图乙表示:向含等物质的量的 NaOH 和 Na2CO3 的混合溶液中滴加过量的稀盐酸,生成气体的 体积与滴加 HCl 溶液体积的关系 C. 图丙表示:在稀硝酸溶液中加入过量的铁粉,溶液中 Fe3+物质的量与加入铁粉物质的量的 变化关系 D. 根据图丁,除去混在 KNO3 中少量的 NaCl 可用“蒸发浓缩、趁热过滤”的方法 【答案】C 【解析】 【详解】A.向某明矾溶液中滴加 NaOH 溶液直至过量,溶液中先生成沉淀,然后沉淀又逐渐溶 解,前后两个阶段没有消耗的氢氧化钠溶液的体积之比为 3:1,图像与之不符,A 错误; B. 假设 NaOH 和 Na2CO3 分别为 1mol,向含有 1molNaOH 和 Na2CO3 的混合溶液中滴加过量的稀盐 酸,氢氧化钠先与盐酸反应消耗 1molHCl;碳酸钠与盐酸反应生成 1molNaHCO3,消耗 HCl 1mol;最后 1molNaHCO3 再与盐酸反应产生二氧化碳气体,又消耗 HCl 1mol,所以产生气体前 后消耗盐酸的体积之比为 2:1,图像与之不符,B 错误; C. 在稀硝酸溶液中加入铁粉,先发生 Fe+2NO3-+4H+=Fe3++2NO↑+2H2O,当硝酸消耗完之后,铁 离子的量达到最大值;继续加入铁粉后,铁离子与铁发生反应,Fe+2Fe3+=3Fe2+,铁离子的 量逐渐减小直至为 0,最终两步反应消耗铁的量为 1:0.5=2:1,与图像相符合,C 正确; D. KNO3 溶解度随温度变化较大,氯化钠溶解度随温度变化不大,因此除去混在 KNO3 中少量的 NaCl 可用“蒸发浓缩、冷却结晶、过滤”的方法进行分离,D 错误; 综上所述,本题选 C。 不定项选择题(本题包括 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题意) 11.一种合成某药物中间体 Z 的方法如下。下列说法正确的是 A. 1molX 最多能消耗溴水中的 2molBr2 B. Y 可以发生消去反应 C. Z 中所有碳原子可以在同一平面 D. 用 FeCl3 溶液可以检验 Z 中是否混有 X 【答案】CD 【解析】 【详解】A. X 含有酚羟基和羰基,处于酚羟基的邻位和对位的苯环上的氢原子可以被溴原子 取代,1molX 最多能消耗溴水中的 3molBr2,故错误; B. Y 中含有氯原子且氯原子连接的碳的邻位碳上没有氢原子,不可以发生消去反应,故错误; C. Z 含有苯环,是平面结构,碳碳单键可以旋转,所以分子中所有碳原子可以在同一平面, 故正确; D.X 含有酚羟基,遇到氯化铁显紫色,而 Z 中不含酚羟基,所以用 FeCl3 溶液可以检验 Z 中是 否混有 X。故正确。 故选 CD。 【点睛】掌握有机物的结构和官能团的性质,分清氯代烃或醇的消去的反应条件,即卤素原 子连接的碳原子的邻位碳上有氢原子。掌握有机物官能团的检验方法,酚羟基能使氯化铁显 紫色。 12.孔雀石的主要成分是 Cu2(OH)2CO3(含 Fe2O3、FeCO3、Al2O3、SiO2 杂质),工业上用孔雀石 制备硫酸铜的第一步需用过量的硫酸溶解并过滤。常温下,分别取滤液并向其中加入指定物 质,反应后的溶液中大量存在的离子组正确的是 A. 加入过量氨水:Fe3+、NH4+、SO42-、OH- B. 加入过量 NaClO 溶液:Fe2+、Na+、ClO-、SO42- C. 加入过量 NaOH 溶液:Na+、AlO2-、SO42-、OH- D. 加入过量 NaHCO3 溶液:Na+、Al3+、SO42-、HCO3- 【答案】C 【解析】 【分析】 孔雀石的主要成分是 Cu2(OH)2CO3(含 Fe2O3、FeCO3、Al2O3、SiO2 杂质),加入过量硫酸溶解后 过滤,SiO2 不反应,则滤液中含有的离子为:Cu2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、SO42-、H+,以此分析可 能共存的离子。 【详解】孔雀石的主要成分是 Cu2(OH)2CO3(含 Fe2O3、FeCO3、Al2O3、SiO2 杂质),加入过量硫 酸溶解后过滤,SiO2 不反应,则滤液中含有的离子为:Cu2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、SO42-、H+, A.加入过量氨水后,Fe3+与氨水反应生成氢氧化铁沉淀,反应后溶液中不会大量存在 Fe3+,故 A 错误; B.NaClO 具有强氧化性,能够氧化 Fe2+,反应后溶液中不会大量存在 Fe2+,故 B 错误; C.加入过量 NaOH 溶液后,Cu2+、Fe3+、Fe2+反应生成难溶物,Al3+反应生成 AlO2-,所以反应后 溶液中存在离子为 Na+、AlO2-、SO42-、OH-,所以 C 选项是正确的; D. Al3+、HCO 之间发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,所以反应后溶液中不 会大量存在 Al3+,故 D 错误。 所以 C 选项是正确的。 13.现有下列氧化还原反应:① 2Br− + Cl2 =Br2+2Cl− ② 2Fe2+ + Br2= 2 Fe 3+ + 2Br− ③ 2MnO4− +10Cl− +16H+ = 2Mn2+ + 5Cl2↑ + 8H2O。根据上述反应,判断下列结论正确的是 A. 还原性强弱顺序为:Fe2+﹥Br−﹥Mn2+﹥Cl− B. ① 中 Cl− 是 Cl2 的氧化产物,③ 中 Cl2 是 Cl− 的还原产物, C. 若向酸性 KMnO4 溶液中加入 FeSO4 溶液,可观察到紫色褪去 D. 1molCl2 通入含 1molFeBr2 的溶液中,离子反应为:2Cl2+2Fe2++2Br−=Br2+4Cl−+2Fe3+ 【答案】CD 【解析】 【分析】 根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性规律可知:① 2Br−+ Cl2 =Br2+2Cl−,还原性:Br−> Cl−;② 2Fe2+ + Br2= 2 Fe 3+ + 2Br−,还原性:Fe2+>Br−;③ 2MnO4−+10Cl−+16H+ =2Mn2++5Cl2↑ +8H2O,还原性:Cl−>Mn2+;还原性大小顺序:Fe2+>Br−>Cl−>Mn2+;据以上分析解答。 【详解】A.① 2Br−+ Cl2 =Br2+2Cl−,还原性:Br−> Cl−;② 2Fe2+ + Br2= 2 Fe 3+ + 2Br−,还原性: Fe2+>Br−;③ 2MnO4−+10Cl−+16H+ =2Mn2++5Cl2↑ +8H2O,还原性:Cl−>Mn2+;还原性大小顺序: Fe2+>Br−>Cl−>Mn2+;A 错误; B.①中 Cl−是 Cl2 的还原产物,③中 Cl2 是 Cl−的氧化产物,B 错误; C.还原性 Fe2+>Mn2+;所以 KMnO4 被 FeSO4 还原为 Mn2+,溶液的紫色褪去,C 正确; D.还原性:Fe2+>Br−>Cl−,1molCl2 通入含 1molFeBr2 的溶液中,氯气先氧化亚铁离子,后部分 氧化溴离子,离子反应为:2Cl2+2Fe2++2Br−=Br2+4Cl−+2Fe3+,D 正确; 综上所述,本题选 CD。 【点睛】对于氧化还原反应来说,氧化剂被还原为还原产物,还原剂被氧化为氧化产物,氧 化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性。由于还原性 Fe2+>Br−>Cl−,所以 FeBr2 的溶液中加入氯水,氯气先氧化亚铁离子,后氧化溴离子。 14.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( ) 选项 实验操作和现象 结论 A 向硅酸钠溶液中滴加盐酸,有白色胶状沉淀生成 非金属性:C1>Si B 某溶液中加入硝酸酸化的 Ba(NO3)2 溶液,无现象,再滴加 AgNO3 溶液,有白色沉淀生成 溶液中一定含有 Cl- C 淀粉溶液在硫酸存在下加热一段时间后,再与新制的 Cu(OH)2 悬浊液混合,加热煮沸,无红色沉淀生成 淀粉没有水解 D 向 FeCl2 溶液中加入足量 Na2O2 粉末,出现红褐色沉淀和无 色气体 FeCl2 溶液部分变质 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A。非金属性越强,其最高价氧化物对应 水化物的酸性越强,盐酸不是含氧酸,不 能因为盐酸酸性比硅酸强判断氯和硅的非金属性强弱,故错误; B. 某溶液中加入硝酸酸化的 Ba(NO3)2 溶液,无现象,再滴加 AgNO3 溶液,有白色沉淀生成, 溶液中含有氯离子,故正确; C. 淀粉溶液在硫酸存在下加热一段时间后,应先加入氢氧化钠中和酸,然后再与新制的 Cu(OH)2 悬浊液混合,加热煮沸,看有无红色沉淀生成,故错误; 的 D. 向 FeCl2 溶液中加入足量 Na2O2 粉末,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠和 氯化亚铁反应生成氢氧化亚铁沉淀,氢氧化亚铁和氧气反应生成氢氧化铁,出现红褐色沉淀 和无色气体,不能说明氯化亚铁变质,故错误。 故选 B。 【点睛】掌握双糖或多糖水解程度的检验方法,注意水解产物为葡萄糖,含有醛基,但检验 醛基需要在碱性条件下,双糖或多糖水解一般在酸性条件下进行,所以水解一段时间后需要 加入氢氧化钠中和酸,再检验醛基的存在。 15.重铬酸钾是一种重要的化工原料,工业上由铬铁矿(主要成分为 FeO•Cr2O3、SiO2 等)制备, 制备流程如图所示: 已知:a.步骤①的主要反应为:2FeO•Cr2O3+4Na2CO3+ 7NaNO3 4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2, b. 2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O,下列说法正确的是 A. 步骤①熔融、氧化可以在陶瓷容器中进行 B. 步骤①中每生成 44.8L CO2 共转移 7mol 电子 C. 步骤④若调节滤液 2 的 pH 使之变小,则有利于生成 Cr2O72— D. 步骤⑤生成 K2Cr2O7 晶体,说明该温度下 K2Cr2O7 溶解度小于 Na2Cr2O7 【答案】CD 【解析】 【详解】A.陶瓷含有二氧化硅,SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑,陶瓷容器会被腐蚀,故 A 错误; B.步骤①中发生的反应中存在 2CO2~7e-关系,每生成 44.8L(标况下)即 2molCO2 共转移 7mol 电子,题中没有给定标况下,44.8L CO2 物质的量不一定为 2mol,故 B 错误; C.步骤④若调节滤液 2 的 pH 使之变小,增大氢离子浓度,上述可逆反应的平衡右移,则有利 于生成 Cr2O72-,故 C 正确; D.在溶液中溶解度较小的晶体容易先析出,步骤⑤中生成 K2Cr2O7 晶体,说明该温度下 K2Cr2O7 溶解度小于 Na2Cr2O7,故 D 正确。 综上所述,本题选 CD。 第Ⅱ卷(非选择题共 80 分) 16.X、Y、Z、W 四种化合物均由短周期元素组成。其中 X 含有四种元素,X、Y、Z 的焰色反应 均为黄色,W 为无色无味气体。这四种化合物具有如下图转化关系(部分反应物、产物及反应 条件已略去)。请回答: (1)Y 的电子式是____________________。 (2)X 与 Y 在溶液中反应的离子方程式是__________________________________________。 (3)X 含有 四种元素之间(二种、三种或四种)可组成多种化合物,选用其中某些化合物,利 用下图装置(夹持固定装置已略去)进行实验,装置Ⅲ中产生白色沉淀,装置Ⅴ中可收集到一 种无色气体。 ①装置Ⅰ中反应的化学方程式是_________________________________________________,装 置Ⅱ中反应的化学方程式是________________________________________________。 ②用 X 含有的四种元素中的两种组成的某化合物,在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装 置Ⅴ中气体,该化合物的化学式是___________,所需仪器装置是_______________。(从上图 选择必要装置,填写编号)。 (4)向 Z 溶液中通入氯气,可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质,同时有 X 生成, 该反应的化学方程式是__________________________________________________。 【答案】 (1). (2). HCO3—+OH-== CO32—+H2O (3). Na2CO3+H2SO4 ==Na2SO4+CO2↑+H2O 或 2NaHCO3+H2SO4==Na2SO4+2CO2↑+2H2O (4). 2Na2O2+2CO2 == 2Na2CO3+O2 (5). H2O2 (6). Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ (7). 2Na2CO3+Cl2+H2O===NaClO+NaCl+ 2NaHCO3 【解析】 【分析】 X、Y、Z 的焰色反应均为黄色,说明三者均为钠元素的化合物.X 含有四种元素,在加热条件 的 下能生成 Z,这四种化合物均为短周期元素组成,且 W 为无色无味的气体,可推出 X 是 NaHCO3,则 Z 是 Na2CO,W 是 CO2,Y 是 NaOH。 (1)NaOH 属于离子化合物,据此写出其电子式; (2)氢氧化钠与碳酸氢钠反应生成碳酸钠与水,据此写出其离子方程式; (3)①X 所含的四种元素为:Na、H、C、O,利用元素之间组成的化合物,制备并收集纯净干 燥的无色气体 R.R 由组成 X 的四种元素中的一种组成,为气体单质,装置Ⅲ中产生白色沉淀, 则装置Ⅰ中反应生成二氧化碳,在装置Ⅱ中反应生成气体单质 R,应为二氧化碳与过氧化钠反 应生成氧气,装置Ⅲ除去氧气中混有的二氧化碳,装置Ⅳ为干燥氧气,装置Ⅴ中收集的气体 是氧气;据此进行分析; ②装置Ⅴ中收集的气体是氧气,氧气的制取也可以用双氧水和二氧化锰;将装置Ⅱ、Ⅲ去掉, 分液漏斗中盛放过氧化氢,圆底烧瓶内盛放二氧化锰,据此分析。 (4)碳酸钠溶液和氯气反应生成的具有漂白、消毒作用的物质是 NaClO,还有碳酸氢钠、氯化 钠,据此写出反应方程式。 【详解】X、Y、Z 的焰色反应均为黄色,说明三者均为钠元素的化合物.X 含有四种元素,在 加热条件下能生成 Z,这四种化合物均为短周期元素组成,且 W 为无色无味的气体,可推出 X 是 NaHCO3,则 Z 是 Na2CO,W 是 CO2,Y 是 NaOH。 (1)结合以上分析可知,NaOH 属于离子化合物,电子式是 ; 综上所述,本题答案是: 。 (2)碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,离子方程式是:HCO3—+OH-== CO32—+ H2O; 综上所述,本题答案是:HCO3—+OH-== CO32—+H2O。 (3) ①X 所含的四种元素为:Na、H、C、O,利用元素之间组成的化合物,制备并收集纯净干 燥的无色气体 R.R 由组成 X 的四种元素中的一种组成,为气体单质,装置Ⅲ中产生白色沉淀, 则装置Ⅰ中反应生成二氧化碳,在装置Ⅱ中反应生成气体单质 R,应为二氧化碳与过氧化钠反 应生成氧气,装置Ⅲ除去氧气中混有的二氧化碳,装置Ⅳ为干燥氧气,装置Ⅴ中收集的气体 是氧气;因此装置Ⅰ中的固体反应物是碳酸钠或碳酸氢钠,因此装置Ⅰ中发生的反应是: Na2CO3 +H2SO4 ==Na2SO4+CO2↑+H2O 或 2NaHCO3+H2SO4==Na2SO4+2CO2↑+2H2O;二氧化碳和过氧化 钠反应生成氧气,饱和氢氧化钡溶液可除去二氧化碳,通过浓硫酸干燥后得到纯净的氧气, 因此装置Ⅱ中物质的化学式是 Na2O2;反应的方程式为:2Na2O2+2CO2 == 2Na2CO3+O2; 综上所述,本题答案是:Na2CO3+H2SO4 ==Na2SO4+CO2↑+H2O 或 2NaHCO3+H2SO4==Na2SO4+ 2CO2↑+2H2O ;2Na2O2+2CO2 == 2Na2CO3+O2 。 ②因为过氧化氢在二氧化锰等作催化剂的情况下,可以分解产生氧气,其反应装置需要Ⅰ(气 体发生装置)、Ⅳ(干燥装置)、Ⅴ(收集装置); 综上所述,本题答案是:H2O2 ,Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ。 (4) Z 溶液是碳酸钠溶液,其和氯气反应生成的具有漂白、消毒作用的物质是 NaClO,除此以 外,还有碳酸氢钠和氯化钠,因此该反应方程式为:2Na2CO3+Cl2+H2O===NaClO+NaCl+ 2NaHCO3; 综上所述,本题答案是:2Na2CO3+Cl2+H2O===NaClO+NaCl+2NaHCO3。 【点睛】本题考查较为综合,涉及无机物的推断、气体的制备等,题目难度中等,注意碳酸 钠、碳酸氢钠等物质的性质,把握常见气体的制备方法;注意问题(4)中,碳酸钠和氯气反应 的产物为氯化钠和次氯酸钠,碳酸氢钠三种盐。 17.化合物 G 是一种有机光电材料中间体。由 A 制备 G 的一种合成路线如下: 回答下列问题: (1)F 中的官能团名称为______。 (2)B 的分子式为 C9H8O,写出 B 的结构简式:______。 (3)反应②~⑥中属于取代反应的是______(填序号)。 (4)写出同时满足下列条件的 C 的一种同分异构体的结构简式:______。 Ⅰ.能发生银镜反应; Ⅱ.分子中含有苯环且有 4 种不同化学环境的氢。 (5)请写出以 和 CH3C≡CH 为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂任用, 合成路线流程图示例见本题题干)______。 【答案】 (1). 酯基、碳碳叁键 (2). (3). ⑤ (4). 或 或 (5). 【解析】 【分析】 根据有机物 C 可知,它是由有机物 B 被氢氧化铜的悬浊液氧化为 C,所以 B 为醛,根据有机物 C 的结构及有机物 A 的结构简式可知,有机物 B 为 ;有机物 C 与溴发 生加成反应生成有机物 D,结构简式为 ,D 在氢氧化钠的乙醇溶液中 加热发生消去反应,生成物酸化后得到有机物 E,结构简式为 ;有机 物 E 和 乙 醇 在 浓 硫 酸 作 催 化 剂 条 件 下 发 生 酯 化 反 应 生 成 有 机 物 F , 结 构 简 式 为 , F 与 发 生 加 成 反 应 生 成 有 机 物 G, 结 构 简 式 为 ;据以上分析解答。 【详解】根据有机物 C 可知,它是由有机物 B 被氢氧化铜的悬浊液氧化为 C,所以 B 为醛,根 据有机物 C 的结构及有机物 A 的结构简式可知,有机物 B 为 ;有机物 C 与溴发生加成反应生成有机物 D,结构简式为 ,D 在氢氧化钠的乙醇 溶液中加热发生消去反应,生成物酸化后得到有机物 E,结构简式为 ; 有机物 E 和乙醇在浓硫酸作催化剂条件下发生酯化反应生成有机物 F ,结构简式为 , F 与 发 生 加 成 反 应 生 成 有 机 物 G, 结 构 简 式 为 ; (1)结合以上分析可知,F 的结构简式为 ,F 中的官能团名称为酯 基、碳碳叁键; 综上所述,本题答案是:酯基、碳碳叁键。 (2)结合以上分析可知,B 的分子式为 C9H8O,有机物 B 为 ; 综上所述,本题答案是: 。 (3)结合以上分析可知,反应②为氧化反应,反应③为加成反应,反应④为消去反应;反应⑤ 为酯化反应(取代反应),反应⑥为加成反应,所以反应②~⑥中属于取代反应的是:⑤; 综上所述,本题答案是:⑤。 (4)有机物 C 的结构简式为 ,C 的一种同分异构体满足下列条件:Ⅰ.能发 生银镜反应,含有醛基;Ⅱ.分子中含有苯环且有 4 种不同化学环境的氢,则其可能的结构 有: 、 、 等等,可以任写 其中一种。 综上所述,本题答案是: 或 或 。 (5) 与氢气发生加成生成环己醇,环己醇在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成环己烯, 环己烯与丙炔发生加成生成 ,该物质与溴发生加成得到目标产物 。具 体流程如下: ; 综上所述,本题答案是: 。 【点睛】有机物的结构和性质。反应类型的判断,化学方程式、同分异构体及合成路线流程 图的书写是高考的常考点。在有机合成和推断题中一般会已知部分物质,这些已知物质往往 是有机推断的关键点。推断有机物的结构时,可以由原料结合反应条件正向推导产物,也可 从最终产物结合反应条件逆向推导原料,还可以从中间产物出发向两侧推导,推导过程中要 注意结合新信息进行分析、联想、对照、迁移应用。 18.碱式氯化铝[Al2(OH)xCl(6-x)]y 是一种高效净水剂,利用“铝灰酸溶一步法”可制得。研究 表明酸溶反应的最佳条件是选用 6mol·L-1 的盐酸,温度控制在 85℃左右,以中等速度搅拌。 (1)写出铝灰中主要成分铝与盐酸反应生成 Al2(OH)xCl(6-x)的化学方程式_________________。 (2)若用溶质质量分数 36.5%的浓盐酸(密度为 1.16g·cm-3)配制 50mL6mol·L-1 的盐酸,所有 浓盐酸的体积为___________________。 (3)以中等速度搅拌的理由是__________________。 (4)为测定某[Al2(OH)xCl(6-x)]y 样品组成中的 x 值,可以采取如下方法:取两份等质量的样品, 一份样品用足量的稀 HNO3 溶解后,加入足量的 AgNO3 溶液,得到 3.157g 白色沉淀;另一份样 品配成 500mL 溶液,取出 12.50mL 溶液,加入 0.1000mol·L-1EDTA 标准溶液 25.00mL,调节溶 液 pH 为 3~4,煮沸,冷却后用 0.1000mol·L-1ZnSO4 标准溶液滴定过量的 EDTA 至终点,消耗 ZnSO4 标准溶液 20.00mL(已知 Al3+、Zn2+与 EDTA 反应的化学计量比均为 1:1)。计算 [Al2(OH)xCl(6-x)]y 样品中的 x 值(写出计算过程)______。 【 答 案 】 (1). 2Al + (6-x)HCl + xH2O = Al2(OH)xCl(6-x) + 3H2↑ (2). 25.9 (3). 搅拌速度过快,导致盐酸挥发太快;搅拌速度过慢,反应速率慢 (4). 3.8 【解析】 【分析】 (1)铝与盐酸、水共同作用下生成 Al2(OH)xCl(6-x)和 H2,据此写出化学方程式; (2)根据 c=1000×ρ×ω/M 可求出浓盐酸的浓度;根据溶液稀释规律可求出需要浓盐酸的体 积; (3)温度低,反应速率慢,温度高盐酸挥发; (4)先根据氯化银的质量求出氯化银的物质的量,根据氯离子守恒可求出 n(Cl-)=n(AgCl);然 后用标准液 EDTA 滴定铝离子,标准液 EDTA 过量,用 0.1000mol·L-1ZnSO4 标准溶液滴定过量 的 EDTA 至终点,然后用总的 EDTA 的量减去剩余的 EDTA 的量,即为 12.50mL 溶液中含有的 n(Al3+),最后转换成 500mL 溶液含有 n(Al3+),列式 n(Al3+)/ n(Cl-)=2/(6-x)求解 x。 【详解】(1)铝与盐酸、水共同作用下生成 Al2(OH)xCl(6-x)和 H2,化学方程式为:2Al + (6-x)HCl + xH2O = Al2(OH)xCl(6-x) + 3H2↑; 综上所述,本题答案是:2Al + (6-x)HCl + xH2O = Al2(OH)xCl(6-x) + 3H2↑。 (2)根据 c=1000×ρ×ω/M 可知,浓盐酸的浓度 =1000×1.16g·cm-3×36.5%/36.5g/mol=11.6mol/L;根据稀释前后溶质的量不变可知: 11.6mol/L×VL =10-3×50mL×6mol·L-1,V=0.025.9L=25.9mL; 综上所述,本题答案是:25.9。 (3)反应中加入盐酸试剂,盐酸具有挥发性,因此在搅拌时,搅拌速度过快,导致盐酸挥发太 快;搅拌速度过慢,反应速率慢,因此要以中等速度搅拌; 综上所述,本题答案是:搅拌速度过快,导致盐酸挥发太快;搅拌速度过慢,反应速率慢。 (4)n(Cl-)=n(AgCl)= 3.157g/143.5g/mol=0.022mol; n(Al3+)=0.1000mol·L-1×(25.00mL-20.00mL)×10-3×(500mL/12.50mL)=0.02mol;n(Al3+)/ n(Cl-)=2/(6-x)= 0.02/0.022, x=3.8; 综上所述,本题答案是:3.8。 19.某化学兴趣小组以菱铁矿(主要成分为 FeCO3,含有 SiO2、Al2O3 等少量杂质)为原料制备 氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的实验过程如下: (1)酸溶及后续过程中均需保持酸过量,其目的除了提高铁元素的浸出率之外,还有______。 (2)操作Ⅰ名称是_______________。 (3)滴加 H2O2 溶液氧化时,发生主要反应的离子方程式为______________________________。 (4)在氧化过程中,如何检验铁元素全部以 Fe3+形式存在:_____________________________。 (5)加入过量 NaOH 溶液的目的是__________________。 (6)请补充完整由过滤后得到的固体制备 FeCl3·6H2O 的实验方案:向过滤后所得固体 __________,用水洗涤固体 2-3 次,低温干燥,得到 FeCl3·6H2O。 【答案】 (1). 抑制 Fe3+水解 (2). 过滤 (3). H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O (4). 取少许氧化后的溶液于试管中,向试管中滴加 1-2 滴酸性高锰酸钾溶液,紫色不褪去,说明 铁元素全部以 Fe3+形式存在 (5). 将 Al3+转化为 AlO2-,分离 Fe3+与 Al3+ (6). 加入稀盐 酸使固体完全溶解,在氯化氢氛围内蒸发浓缩、冷却结晶,过滤 【解析】 试题分析:分析题给工艺流程知向菱铁矿(主要成分为 FeCO3,含有 SiO2、Al2O3 等少量杂质) 加硫酸溶液酸溶,发生反应:FeCO3+2H+== Fe2+ + H2O+CO2↑、Al2O3 + 6H+==2Al3+ + 3H2O,经 操作Ⅰ 过滤,滤液为硫酸亚铁和硫酸铝的混合液,向滤液中加入 H2O2 溶液,发生反应:2Fe2+ + H2O2 + 2H+==2Fe3+ + 2H2O , 然 后 再 加 入 过 量 NaOH 溶 液 发 生 反 应 : Fe3+ + 3OH- == Fe(OH)3↓、Al3+ + 4OH-==AlO2- + 2H2O,将 Fe3+和 Al3+分离,过滤的氢氧化铁沉淀,向过滤后 所得固体加入稀盐酸使固体完全溶解,在氯化氢氛围内蒸发浓缩、冷却结晶,过滤,用水洗 涤固体 2-3 次,低温干燥,得到 FeCl3·6H2O。 (1)酸溶及后续过程中均需保持酸过量,其目的除了提高铁元素的浸出率之外,还有抑制 Fe3+ 水解。 (2)操作Ⅰ名称是过滤。 (3)滴加 H2O2 溶液氧化时,发生主要反应的离子方程式为 2Fe2+ + H2O2 + 2H+==2Fe3+ + 2H2O 。 (4)在氧化过程中,检验铁元素全部以 Fe3+形式存在的实验方案为取少许氧化后的溶液于试 管中,向试管中滴加 1-2 滴酸性高锰酸钾溶液,紫色不褪去,说明铁元素全部以 Fe3+形式存在。 (5)加入过量 NaOH 溶液的目的是将 Al3+转化为 AlO2-,分离 Fe3+与 Al3+。 (6)由过滤后得到的固体制备 FeCl3·6H2O 的实验方案:向过滤后所得固体加入稀盐酸使固 体完全溶解,在氯化氢氛围内蒸发浓缩、冷却结晶,过滤,用水洗涤固体 2-3 次,低温干燥, 得到 FeCl3·6H2O。 20.工业上以软锰矿(主要成分是 MnO2,含有 SiO2、Fe2O3 等少量杂质)为主要原料制备高性能 的磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下: (1)过滤Ⅰ所得滤渣Ⅰ的主要成分为_________(填化学式)。 (2)“氧化”过程中除了发生 MnO2 与 SO2 的反应外,还发生另一氧化还原反应,写出该反应的 离子方程式:__________________________。 (3)“浸锰”反应中往往有副产物 MnS2O6 生成,温度对“浸锰”反应的影响如右图所示,为减 少 MnS2O6 的生成,“浸锰”的适宜温度是_______。 (4)向过滤Ⅱ所得的滤液中加入 NH4HCO3 溶液时温度控制在 30-35℃,温度不宜太高的原因是 _______。 (5)加入 NH4HCO3 溶液后,生成 MnCO3 沉淀,同时还有 CO2 气体生成,写出反应的离子方程式: _____________。 (6)生成的 MnCO3 沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是______________。 【答案】 (1). SiO2 (2). 2Fe2++MnO2+4H+ 2Fe3++Mn2++2H2O (3). 90℃ (4). 防止 NH4HCO3 受热分解,提高原料的利用率 (5). Mn2++2HCO3—=MnCO3↓+CO2↑+H2O (6). 取 1-2mL 最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴加用盐酸酸化的 BaCl2 溶液,若无白色沉淀产 生,则表明洗涤干净 【解析】 【分析】 向软锰矿中通入过量的二氧化硫浸锰,酸性条件下,利用二氧化硫的还原性将二氧化锰、氧 化铁粉末还原为硫酸锰和硫酸亚铁,过滤,滤渣Ⅰ为二氧化硅,向滤液中加入过量的二氧化 锰,过量的二氧化硫和二氧化锰反应生成硫酸锰。将亚铁离子氧化为铁离子,调节 pH=3.7, 将铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤,滤渣Ⅱ为氢氧化铁和二氧化锰,滤液为硫酸锰溶液, 向滤液中加入少量的碳酸氢铵溶液,发生反应 Mn2++2HCO3—=MnCO3↓+CO2↑+H2O,过滤,洗涤, 干燥,得碳酸锰。 【详解】向软锰矿中通入过量的二氧化硫浸锰,酸性条件下,利用二氧化硫的还原性将二氧 化锰,氧化铁粉末还原为硫酸锰和硫酸亚铁,过滤,滤渣Ⅰ为二氧化硅,向滤液中加入过量 的二氧化锰,过量的二氧化硫和二氧化锰反应生成硫酸锰。将亚铁离子氧化为铁离子,调节 pH=3.7,将铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤,滤渣Ⅱ为氢氧化铁和二氧化锰,滤液为硫酸 锰溶液,向滤液中加入少量的碳酸氢铵溶液,发生反应 Mn2++2HCO3—=MnCO3↓+CO2↑+H2O,过滤, 洗涤,干燥,得碳酸锰。 (1) 过滤,滤渣Ⅰ为 SiO2; (2)亚铁离子被二氧化锰氧化生成铁离子,离子方程式为:2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O; (3)分析图象可知温度在 90℃以后 MnS2O6 的生成率较低,锰的浸出率较高,且温度较低节约能 源,故浸锰的适宜温度为 90℃; (4)铵盐受热分解,向过滤所得的滤液中加入碳酸氢铵溶液,温度控制在 30-35℃的原因是防 止 NH4HCO3 受热分解,提高原料的利用率; (5)硫酸锰和碳酸氢铵溶液反应生成碳酸锰沉淀和二氧化碳和水,离子方程式为: Mn2++2HCO3—=MnCO3↓+CO2↑+H2O; (6)生成的碳酸锰沉淀表面有硫酸根离子等杂质离子,检验沉淀是否洗涤干净可检验最后一次 洗涤液中是否含有硫酸根离子,方法是取 1-2mL 最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴加用 盐酸酸化的 BaCl2 溶液,若无白色沉淀产生,则表明洗涤干净。 21.铝及其化合物广泛应用于金属冶炼、有机合成等领域。 (1)铝热反应可以冶炼金属铬,Cr3+基态核外电子排布式为___________________。 (2)AlCl3 可作反应的催化剂。 ①乙酸酐分子中碳原子轨道的杂化类型为________。 ②1 mol 对甲基苯乙酮分子中含有的 σ 键为________。 ③CH3COOH 与 H2O 可以任意比例互溶,除因为它们都是极性分子外,还因为____________。 ④单个 AlCl3 气态分子的空间构型为____,AlCl3 可与 Cl-形成 AlCl4—,与 AlCl4—互为等电子 体的分子为______。 (3)某遮光剂的晶胞如图所示,由晶胞可知 n=________。 【答案】 (1). [Ar]3d3 (2). 3 (3). 20 (4). CH3COOH 能与水分子间形成氢键 (5). 平面三角形 (6). CCl4(SiCl4 或其他合理答案) (7). 6 【解析】 (1)Cr 是 24 号元素,Cr3+基态核外电子排布式为[Ar]3d3;(2)①乙酸酐分子中发生 sp3 杂 化的原子有 2 个 C 原子和一个 O 原子,共 3 个;②1mol 对甲基苯乙酮分子中含有 σ 键的数目 为 20mol,③CH3COOH 与 H2O 可以任意比例互溶,是因为 CH3COOH 能与水分子间形成氢键;④ 单个 AlCl3 气态分子中心原子 Al 形成 3 个 σ 键,空间构型为平面在角形;与 AlCl4-互为等电 子 体 的 分 子 为 CCl4 ( SiCl4 或 其 他 合 理 答 案 )( 3 ) 某 遮 光 剂 的 晶 胞 可 知 , Na + ,AlFn(n-3)-( 由化合价代数和为 0, n=6。 点睛:本题考查较综合,涉及核外电子排布、分子构型、分子性质、等电子体、杂化轨道、 氢键、配合物等知识点,需要学生全面掌握基础知识,根据晶胞中配合物的构成微粒化合价 代数和为 0 等知识点来分析解答,难度中等。 1 1 14 8 2 64 2 2 × + × + × = 18 1 28 × + =

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