平谷区 2019—2020 学年度第二学期高三年级质量监控
化 学 试 卷
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Na:23 Cl:35. 5 Zn:65
第一部分 选择题( 共 42 分)
本部分共 14 小题,每小题 3 分,共 42 分。在每小题列出的四个选项中,选出最符合题
目要求的一项。
1.2020 年 5 月新修订的《北京市生活垃圾管理条例》将正式实施,垃圾分类并回收利用,可
以减少污染,节约自然资源。下列垃圾投放有错误的是
A 废旧报纸、饮料
瓶、电池等
B 剩饭菜、瓜皮
果壳、枯草落叶等
C 过期药品、化妆
品、油漆等
D 一次性餐具、卫
生纸、灰土等
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A. 电池属于有害垃圾,A 项错误;
B. 剩饭菜、瓜皮果壳、枯草落叶等属于厨余垃圾,B 项正确;
C. 过期药品、化妆品、油漆等属于有害垃圾,C 项正确;
D. 一次性餐具、卫生纸、灰土等属于其他垃圾,D 项正确;
答案选 A。
2.下列有关化学用语表示正确的是
A. 氢氧根离子的电子式
B. NH3·H2O 的电离 NH3·H2O NH4++OH-C. S2-的结构示意图
D. 间二甲苯的结构简式
【答案】A
【解析】
【详解】A. 氢氧根离子的电子式为 ,A 项正确;
B. NH3·H2O 为弱碱,电离可逆,正确为 NH3·H2O NH4++OH-,B 项错误;
C. 表示 S 原子,S2-的结构示意图最外层有 8 个电子,C 项错误;
D. 是对二甲苯的结构简式,D 项错误;
答案选 A
3.下列不能用元素周期律原理解释的是
A. 金属性:K>Na B. 气态氢化物的稳定性:H2O>NH3
C. 酸性:HCl>H2SO3 D. Br2 从 NaI 溶液中置换出 I2
【答案】C
【解析】
【详解】A. 同主族从上到下金属性逐渐加强,金属性:K>Na,A 项正确;
B. 非金属性越强,氢化物越稳定,非金属性:O>N,稳定性:H2O>NH3,B 项正确;
C. 盐酸的酸性强于 H2SO3 与元素周期律没有关系,C 项错误;
D. 非金属性越强,单质的氧化性越强,非金属性:Br>I,则 Br2 可从 NaI 溶液中置换出 I2,D
项正确;
答案选 C。
4.用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目 的是
A. 用①装置除去 CO2 中含有的少量 SO2
。
的
B. 用②装置蒸干饱和 AlCl3 溶液制备 AlCl3 晶体
C. 用③装置加热 NH4Cl 固体制取 NH3
D. 用④装置分离乙酸乙酯与水的混合液
【答案】D
【解析】
【详解】A. CO2 和 SO2 都会和饱和碳酸钠溶液反应,不能到达除杂效果,A 项错误;
B. AlCl3 为强酸弱碱盐,在溶液中发生水解生成氢氧化铝胶体和氯化氢,直接蒸干 AlCl3 饱和
溶液,氯化氢挥发,导致水解平衡右移,使水解趋于完全生成氢氧化铝沉淀,不能得到无水
AlCl3,B 项错误;
C. 加热 NH4Cl 固体分解为 NH3 和 HCl,两者遇冷又会生成 NH4Cl,堵住导管,存安全隐患,
C 项错误;
D. 乙酸乙酯的密度比水小,有机层在上层,水层在下层,与图中装置分层现象相符,D 项正
确;
答案选 D。
5.设 NA 为阿伏加德罗常数值。下列体系中指定微粒个数约为 NA 的是
A. 0.5molCl2 溶于足量水,反应中转移的电子
B. 7.0g 乙烯和丙烯混合气体中的氢原子
C. 1L1mol/LNa2CO3 溶液中含有的 CO32-
D. 标准状况下,5.6LCCl4 含有的氯原子
【答案】B
【解析】
【详解】A. Cl2 溶于足量水,反生反应生成 HCl 和 HClO,为可逆反应,转移电子数无法计算,
A 项错误;
B. 乙烯和丙烯的最简式均为 CH2,故 7.0g 混合物中含有的 CH2 的物质的量为 0.5mol,则含 NA
个 H 原子,B 项正确;
C. 1L1mol/L Na2CO3 溶液中 Na2CO3 的物质的量为 1mol,CO32-为弱酸根,在溶液中会水解,
微粒个数约小于 NA,C 项错误;
D. 标况下四氯化碳为液态,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量和含有的共价键个数,
D 项错误;
答案选 B。【点睛】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,注意:可逆反应无法得出具体转移电子数;
水解后粒子会减少;液体不能用气体摩尔体积计算。
6.下列说法不正确的是
A. 高级脂肪酸甘油酯属于有机高分子化合物
B. 紫外线、高温、酒精可杀菌消毒 原理是蛋白质变性
C. 塑料、合成纤维、合成橡胶称为三大合成高分子材料
D. 维生素 C 又称抗坏血酸,新鲜蔬菜中富含维生素 C
【答案】A
【解析】
【详解】A. 高级脂肪酸甘油酯相对分子质量很大,但没有几万,不属于高分子化合物,A 项
错误;
B. 紫外线、高温、酒精可使蛋白质变性,B 项正确;
C. 三大合成高分子材料为塑料、合成纤维、合成橡胶,C 项正确;
D. 维生素 C 具有还原性,又称抗坏血酸,新鲜蔬菜中富含维生素 C,D 项正确;
答案选 A。
7.阿魏酸是传统中药当归、川穹的有效成分之一,工业上合成阿魏酸的原理如下,下列说法不
正确的是
+H2O+CO2
A. 阿魏酸分子式为 C10H10O4
B. 阿魏酸存在顺反异构
C. 方程式中三种有机物均可与 NaOH、Na2CO3 反应
D. 可用酸性 KMnO4 溶液检测上述反应是否有阿魏酸生成
【答案】D
【解析】
【详解】A. 根据结构简式可知,阿魏酸分子式为 C10H10O4,A 项正确;
B. 阿魏酸含有碳碳双键,存在顺反异构,B 项正确;
的C. 酚羟基和羧基与 NaOH、Na2CO3 反应,C 项正确;
D. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色的不仅有碳碳双键,醛类、酚类、某些醇等也能使其褪色,则
香兰素和阿魏酸,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能检测,D 项错误;
答案选 D。
8.中国科学家在合成氨(N2+3H2 2NH3△Hc(Cl-)>c(H+ )>c(OH- )
D. a 、b、c、d 均有 c(NH4+)+c(H+) = c(Cl-)+c(OH-)
【答案】AD
【解析】
【分析】
用 0. 1mol/L 盐酸滴定 20mL 0. 1mol/L 氨水的过程中溶液中的溶质的变化依次为:氨水、氨水
和氯化铵、氯化铵、氯化铵和盐酸,溶液中的 pH 变化为从大到小。
【详解】A. a 点时加入 10mL 的盐酸,溶液中的溶质为等物质的量的氨水和氯化铵,根据物料
守恒有氮原子的物质的量是氯原子的物质的量的 2 倍,即 2c(Cl-)=c(NH3•H2O)+c (NH4+),故
A 正确;
B.酸碱恰好完全反应时应该加入 0. 1mol/L 盐酸 20mL,即酸碱恰好完全反应的点为 c 点,而不
是 b 点,故 B 错误;
C. c 点溶液中的溶质为氯化铵,显酸性,根据电荷守恒可知正确的离子排序为 c(Cl-)>
c(NH4+)>c(H+ )>c(OH- ),故 C 错误;
D. a 、b 点溶液中的溶质为氨水和氯化铵,c 点溶液中的溶质为氯化铵,d 点溶液中的溶质为
氯化铵和盐酸,根据电荷守恒都有 c(NH4+)+c(H+) = c(Cl-)+c(OH-),故 D 正确;
综上所述,答案为 AD。
【点睛】溶液中存在三个守恒,即电荷守恒,物料守恒和质子守恒,运用物料守恒时要抓住
原子(或原子团)之间的比例关系。
10.工业上用 Na2SO3 溶液吸收硫酸工业尾气中的 SO2,并通过电解方法实现吸收液的循环再生。
其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示,下列有关说法中正确的是A. X 应为直流电源的正极
B. 电解过程中阴极区 pH 升高
C. 图中的 b%<a%
D. SO32-在电极上发生的反应为 SO32-+2OH--2e-=SO42-+2H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A. 因为电解池左室 H+→H2,Pt(I)是阴极,X 为直流电源的负极,A 项错误;
B. 阴极区消耗 H+生成氢气,氢离子浓度减小,溶液的 pH 增大,B 项正确;
C. 电解池右室阳极区的发生反应 HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+ 和 SO32--2e-+2H2O=SO42-+
4H+,图中的 b%>a%,C 项错误;
D. 解池右室阳极区的发生反应 HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+ 和 SO32--2e-+2H2O=SO42-+4H
+,D 项错误;
答案选 B。
11.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用氯酸钠(NaClO3)为原料制取,
(常温下 ClO2 为气态),下列说法错误的是A. 反应①阶段,参加反应的 NaClO3 和 SO2 的物质的量之比为 2:1
B. 反应①后生成的气体要净化后进入反应②装置
C. 升高温度,有利于反应②提高产率
D. 反应②中有气体生成
【答案】C
【解析】
【详解】A. 根据氧化还原反应原理,反应①阶段,NaClO3 化合价降低 1 个价态,SO2 化合价
升高 2 个价态,根据升降守恒,则反应的 NaClO3 和 SO2 的物质的量之比为 2:1,A 项正确;
B. 反应物中有 SO2,不处理干净,会在下一步与 H2O2 和 NaOH 反应引入杂质,B 项正确;
C. 当 H2O2 和 NaOH 足量时,理论上可完全消耗 ClO2,产率与温度无关,温度只会影响反应
速率,C 项错误;
D. 反应②条件下,ClO2 化合价降低得到 NaClO2,作氧化剂,H2O2 化合价升高,作还原剂得
到氧气,故有气体生成,D 项正确;
答案选 C。
12.利用小粒径零价铁(ZVI)的电化学腐蚀处理三氯乙烯,进行水体修复的过程如图所示,
H+、O2、NO3-等共存物会影响修复效果。下列说法错误的是
A. 反应①②③④均为还原反应
B. 1mol 三氯乙烯完全脱 Cl 时,电子转移为 3mol
C. ④的电极反应式为 NO3-+10H++8e-=NH4++3H2O
D. 修复过程中可能产生 Fe(OH)3【答案】B
【解析】
【详解】A. 由修复过程示意图中反应前后元素化合价变化可知,反应①②③④均为得电子的
反应,所以均为还原反应,A 项正确;
B. 三氯乙烯 C2HCl3 中 C 原子化合价为+1 价,乙烯中 C 原子化合价为-2 价,1 mol C2HCl3 转
化为 1 molC2H4 时,得到 6 mol 电子,B 项错误;
C. 由示意图及 N 元素的化合价变化可写出如下转化 NO3- + 8e- → NH4+,由于生成物中有 NH4+
所以只能用 H+和 H2O 来配平该反应,而不能用 H2O 和 OH-来配平,所以 ④的电极反应式为
NO3-+10H++8e-=NH4++3H2O,C 项正确;
D. ZVI 失去电子有 Fe2+产生,Fe2+在氧气和 OH-的作用下,可能产生 Fe(OH)3,D 项正确;
答案选 B。
13.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 现象 结论
A 向苯酚浊液中加入 Na2CO3 溶液 溶液变澄清 酸性:苯酚>碳酸
B
向 20%蔗糖溶液中加入少量稀硫酸,
加热;再加入银氨溶液并水浴加热
未出现银镜 蔗糖未水解
C
向 2 支盛有 2mL 相同浓度银氨溶液
的试管中,分别加入 2 滴相同浓度的
NaCl 和 NaI 溶液
一支无明显现象,另
一支产生黄色沉淀
相同条件下,AgI 比
AgCl 的溶解度小
D
C2H5OH 与浓硫酸 170℃共热,制得
的气体通入酸性 KMnO4 溶液
KMnO4 溶液褪色
乙烯能被 KMnO4 氧
化
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A. 苯酚浊液中滴加 Na2CO3 溶液,反应生成苯酚钠、碳酸氢钠,可知苯酚的酸性比
碳酸的酸性弱,A 项错误;B. 做银镜反应加入银氨溶液前,要先中和水解的硫酸,B 项错误;
C. 相同浓度银氨溶液的试管中,分别加入 2 滴相同浓度的 NaCl 和 NaI 溶液,出现黄色沉淀,
说明生成碘化银沉淀,说明 Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),C 项正确;
D. 反应中可能生成其他的还原性气体使 KMnO4 溶液褪色,验证乙烯能被 KMnO4 氧化前要先
除杂,D 项错误;
答案选 C。
14.某同学探究温度对溶液 pH 值影响,加热一组试液并测量 pH 后得到如下数据(溶液浓度均
为 0.1mol/L):
温度(℃) 10 20 30 40
纯水 7.30 7.10 6.95 6.74
NaOH 溶液 13.50 13.11 12.87 12.50
CH3COOH 溶液 2.90 2.89 287 2.85
CH3COONa 溶液 9.19 9.00 8.76 8.62
下列说法正确的是
A. 随温度升高,纯水中的 kw 逐渐减小
B. 随温度升高,NaOH 溶液 pH 变化主要受水电离平衡变化影响
C. 随温度升高,CH3COOH 的电离促进了水的电离
D. 随温度升高,CH3COONa 溶液的 pH 减小,说明水解程度减小,c(CH3COO-)增大
【答案】B
【解析】
【详解】A. 水的电离为吸热过程,随温度的升高,水的电离程度增大,Kw 增大,A 项错误;
B. 随温度的升高,水的电离程度增大,Kw 增大,则 NaOH 溶液 pH 会减小,B 项正确;
C. 随温度升高,促进 CH3COOH 的电离,提高氢离子浓度,氢离子会抑制水的电离,C 项错
误;
D. 盐类的水解反应是吸热反应,温度升高,促进盐类的水解,即水解平衡向右移动,D 项错
误;
答案选 B。第二部分 非选择题(共 58 分)
本部分共 5 大题,共 58 分。 请用黑色字迹签字笔在答题卡上各题的答题区域内作
答, 在试卷上作答无效。
15.科学家分析,地球原始大气中的 COS(羰基硫)对氨基酸缩合形成多肽的反应有催化作用,
对生命起源起到重要作用。
(1)写出 COS 的电子式________,C 与 O 形成共价键时,共用电子对会偏向____原子,判断
依据是___________。
(2)已知 COS(g)+ H2O(g) H2S(g)+ CO2(g) ΔH1 = - 34kJ/mol
CO(g)+ H2O(g) H2(g)+ CO2(g) ΔH2 = - 41kJ/mol
写出 H2S 与 CO 反应生成 COS 的热化学方程式:_________;100℃ 时将CO 与 H2S 按物质的
量比为 1:1 充入反应器中,达平衡后 CO 的转化率 α = 33.3%,此时反应的平衡常数 K
=______。
(3)在充有催化剂的恒压密闭容器中进行反应。 设起始充入的 n(CO):n(H2S)=m,相同
时间内测得 H2S 转化率与 m 和温度(T)的关系如图所示。
①m1________m2。(填“ > ”、“ < ”或“ = ”)
②温度高于 T0 时,H2S 转化率减小的可能原因为________。
A 反应停止了
B 反应的 ΔH 变大
C 反应达到平衡
D 催化剂活性降低
【答案】 (1). (2). O(氧) (3). C 与 O 同周期,核电荷数 O>C,原
子半径 O<C,非金属性 O>C (4). CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) △H
=-7 kJ/mol (5). 0.25 (6). > (7). c d
【解析】
【详解】(1)COS 分子中碳原子与氧原子、硫原子分别形成两对共用电子对,电子式为
;相同非金属原子之间形成的共价键为非极性共价键,共用电子对不偏向任何一
方,不同原子之间形成的为极性共价键,共用电子偏向吸引电子能力强的一方,根据非金属
性同周期从左到右非金属性增强,即非金属性 C<O,可知共用电子对会偏向氧原子,故答案
为: ;O(氧);C 与 O 同周期,核电荷数 O>C,原子半径 O<C,非金属性 O
>C;
(2)已知①COS(g)+ H2O(g) H2S(g)+ CO2(g)ΔH1 = - 34kJ/mol
②CO(g)+ H2O(g) H2(g)+ CO2(g)ΔH2 = - 41kJ/mol
根据盖斯定律,②-①可得:CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) △H=ΔH2-ΔH1=
(- 41kJ/mol)-(- 34kJ/mol)=-7 kJ/mol;
100℃ 时将 CO 与 H2S 按物质的量比为 1:1 充入反应器中,列三段式:
K= =0.25
故答案为:CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) △H3=-7 kJ/mol;0.25;
(3)①在充有催化剂的恒压密闭容器中进行反应,设起始充入的 n(CO):n(H2S)= m,
m 越大说明充入的 CO 越多,两种反应物增加一种会提高另一种的转化率,则 m1>m2,故答
案为:>;
②图为相同时间内测得 H2S 转化率与 m 和温度(T)的关系,即若平衡逆向移动,或者反应
速率变慢可能会使 H2S 转化率减小,
A. 可逆反应处于动态平衡,反应并未停止,故 A 错误;
B. ΔH 只与反应物和生成物的总量有关,所以 ΔH 不会变大,故 B 错误;
C.温度升高反应达到平衡状态,因为该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,所以会
使 H2S 转化率减小,故 C 正确;
D.温度升高可能会使催化剂的活性减弱,反应减慢,使 H2S 转化率减小,故 D 正确;
2 2CO + H S COS + H
( ) 1 1 0 0
( ) 0.333 0.333 0.333 0.333
( ) 0.667 0.667 0.333 0.333
mol
mol
mol
起始量
转化量
平衡量
2
2
c(COS c H 0.333 0.333=c CO c H S 0.667 0.667
×
×
) ( )
( ) ( )
综上所述,答案为 CD。
16.水中的溶解氧(DO)的多少是衡量水体水质的重要指标。某化学小组测定某河流中氧的含
量,经查阅有关资料了解到溶解氧测定可用“碘量法”,
Ⅰ.用已准确称量的硫代硫酸钠(Na2S2O3)固体配制一定体积的 cmol/L 标准溶液;
Ⅱ.用水样瓶取河流中水样 v1mL 并立即依次序注入 1.0mLMnCl2 溶液和 1.0mL 碱性 KI 溶液,
塞紧瓶塞(瓶内不准有气泡),反复震荡后静置约 1 小时;
Ⅲ.向水样瓶中加入 1.0mL 硫酸溶液,塞紧瓶塞,振荡水样瓶至沉淀全部溶解,此时溶液变
为黄色; Ⅳ.将水样瓶内溶液全量倒入锥形瓶中,用硫代硫酸钠标准溶液滴定;
V.待试液呈淡黄色后,加 1mL 淀粉溶液,继续滴定到终点并记录消耗的硫代硫酸钠溶液体
积为 v2。
已知:I2 +2Na2S2O3 =2NaI+Na2S4O6
(1)在滴定环节中使用的仪器有滴定管夹、铁架台、烧杯、锥形瓶和
________________________。
(2)在步骤Ⅱ中,水样中出现了 MnMnO3 沉淀,离子方程式为 4Mn2++O2+8OH-
2MnMnO3↓+4H2O。
(3)步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式为
_______________________________________________________________。
(4)滴定时,溶液由__________色到______________色,且半分钟内颜色不再变化即达到滴
定终点。
(5)河水中的溶解氧为_____________________________mg/L。
(6)当河水中含有较多 NO3-时,测定结果会比实际值________(填偏高、偏低或不变)
【答案】 (1). 碱式滴定管 (2). MnMnO3+2I-+6H+ I2+2Mn2++3H2O (3). 蓝
(4). 无 (5). (6). 偏高
【解析】
【分析】
(1)滴定环节中使用的仪器有滴定管夹、铁架台、烧杯、锥形瓶和滴定管,滴定管装 Na2S2O3
溶液,Na2S2O3 显碱性;
(3)Ⅱ中有 MnMnO3 沉淀生成同时有碘离子剩余,加入 1.0mL 硫酸溶液,塞紧瓶塞,振荡水样
瓶,沉淀全部溶解,此时溶液变为黄色,说明产生 I2,根据氧化还原反应方程式分析;
2
1
8000cv
v(4)待测液中有 I2,用淀粉溶液做指示剂,溶液为蓝色,终点时为无色;
(5)根据关系式,进行定量分析;
(6)含有较多 NO3-时,在酸性条件下,形成硝酸,具有强氧化性,会氧化 Na2S2O3。
【详解】(1)滴定环节中使用的仪器有滴定管夹、铁架台、烧杯、锥形瓶和滴定管,滴定管装
Na2S2O3 溶液,Na2S2O3 显碱性,用碱式滴定管,故答案为:碱式滴定管;
(3)Ⅱ中有 MnMnO3 沉淀生成同时有碘离子剩余,加入 1.0mL 硫酸溶液,塞紧瓶塞,振荡水样
瓶,沉淀全部溶解,此时溶液变为黄色,说明产生 I2,即碘化合价升高,Mn 的化合价会降低,
离子方程式为 MnMnO3+2I-+6H+ I2+2Mn2++3H2O,故答案为:MnMnO3+2I-+6H+
I2+2Mn2++3H2O;
(4)待测液中有 I2,用淀粉溶液做指示剂,溶液为蓝色,终点时为无色,故答案为:蓝;无;
(5)由 4Mn2++O2+8OH- 2MnMnO3↓+4H2O,MnMnO3+2I-+6H+ I2+2Mn2++3H2O,I2
+2Na2S2O3 =2NaI+Na2S4O6,可知关系式 ,即
,则氧气的物质的量 x= ,v1mL 水样中
溶解氧= ,故答案为:
;
(6)含有较多 NO3-时,在酸性条件下,形成硝酸,具有强氧化性,会氧化 Na2S2O3,即 Na2S2O3
用量增加,结果偏高,故答案为:偏高。
【点睛】本题难点(3),信息型氧化还原反应方程式的书写,要注意对反应物和生成物进行分
析,在根据得失电子守恒配平;易错点(5),硝酸根存在时,要注意与氢离子在一起会有强氧
化性。
17.香豆素-3-羧酸 是一种重要的香料,常用作日常用品或食品的加香剂。
2 3 2 2 2 3O 2MnMnO 4I 2I 4Na S O−
2 2 2 3
3
2
O 4Na S O
1mol 4mol
x cmol/L (v 10 )L−× ×
3
2c (v 10 ) mol4
−× ×
3
2
2 2
3
1 1 1
c (v 10 ) mol 32g/mol 8cv 8000cvnM 4= = g / L= mg / LV (v 10 )L v v
−
−
× × ×
×
2
1
8000cv
v已知:
RCOOR′+ R″OH RCOOR″ + R′OH(R 代表烃基)
(1)A 和 B 均有酸性,A 的结构简式__________;苯与丙烯反应的类型是_______。
(2)F 为链状结构,且一氯代物只有一种,则 F 含有的官能团名称为__________。
(3)D→丙二酸二乙酯的化学方程式:_______。
(4)丙二酸二乙酯在一定条件下可形成聚合物 E,其结构简式为:________。
(5)写出符合下列条件的丙二酸二乙酯同分异构体的结构简式:________。
①与丙二酸二乙酯的官能团相同;
②核磁共振氢谱有三个吸收峰,且峰面积之比为 3:2:1;
③能发生银镜反应。
(6)丙二酸二乙酯与 经过三步反应合成 。
请写出中间产物的结构简式。
中间产物 I__________;中间产物 II___________。
→催化剂【答案】 (1). CH3COOH (2). 加成反应 (3). 羰基 (4). +2C2H5OH
+2H2O (5). (6). 或 (7).
(8).
【解析】
【分析】
丙二酸二乙酯由 D 和乙醇反应得到,可知 D 为丙二酸;由(1)可知 A 和 B 均有酸性,则存
在羧基,故 A 为 CH3COOH;A 与溴水和红磷反应得到 B,B 在与 NaCN 反应得到 C,则 B
为 BrCH2COOH,C 为 NCCH2COOH;根据信息提示,高聚物为 。
【详解】(1)由分析可知 A 为 CH3COOH;苯与丙烯反应得到异丙基苯,为加成反应,故答
案为:CH3COOH;加成反应;
(2)F 为 C3H6O,不饱和度为 1,链状结构,且一氯代物只有一种,则存在两个甲基,所以 F
为丙酮,官能团为羰基,故答案为:羰基;
(3)丙二酸二乙酯由 D 和乙醇发生酯化反应得到,方程式为 +2C2H5OH
+2H2O,故答案为: +2C2H5OH +2H2O;
(4)根据信息提示 ,丙二酸二乙酯要形
成高聚物 E,则要发生分子间缩聚反应,高聚物 E 为 ,故答案为:
;
(5)丙二酸二乙酯的同分异构体满足①与丙二酸二乙酯的官能团相同,说明存在酯基,②核
磁共振氢谱有三个吸收峰,且峰面积之比为 3:2:1,所以氢原子个数分别为 6、4、2,③能发
浓硫酸
加热
浓硫酸
加热
浓硫酸
加热生银镜反应,说明存在醛基或者甲酯,根据②可知,含有两个甲酯,剩下-C5H10,要满足相同
氢分别为 6、4,只能为两个亚甲基和两个甲基,满足条件的结构为 或
,故答案为: 或 ;
(6) 与丙二酸二乙酯发生加成反应,双键断裂,苯环没有影响,则醛基碳氧双键
断裂,生成 , 经过消去反应得到 ,故答案为:
; 。
18.氮氧化物是大气主要污染物,主要来自于工业废气及汽车尾气的排放,工业废气中 NO 是
主要成分之一。
(1)乙烯作为还原剂的脱硝(NO),其反应机理示意图如图所示.写出解吸过程的化学方程式
____________________。
(2)FeSO4-Na2SO3 复合吸收剂吸收烟气中的 NO,该方法利用 Fe2+易与 NO 发生络合反应的
特性,原理如下 NO+FeSO4 Fe(NO)SO4
①如图是一段时间内不同吸收剂对 NO 脱除率对比,加入 Na2SO3 溶液后,吸收效率增强,除
了 Na2SO3 也能吸收部分 NO 外,还能防氧化从而增大 Fe2+的含量,写出此原理的离子方程式
_______________________________________。②模拟实验表明,温度过高或过低都会降低 NO 的脱除率,其原因是
_______________________________________。
(3)采用无隔膜法电解食盐水脱氮可将氮氧化物转化成 NO3-,原理如图
①无隔膜条件下电解食盐水后溶液呈弱碱性,原因是____________________________.
②写出 NO 发生反应的离子方程式____________________________。
③根据下图所示,脱 NO 过程中控制溶液 pH 在______________范围内更合理。
【答案】 (1). 2C2H4+6NO2 4CO2+3N2+4H2O (2). 2Fe3++SO32-+H2O=2Fe3++SO42
-+2H+ (3). 温度过低,反应速率缓慢;温度过高,NO 的溶解度降低,都会造成脱除率下
降 (4). ClO-+H2O HClO+OH- (5). 2NO+3ClO-+2OH- 2NO3-+3Cl-+2H2O
(6). 5—6【解析】
【分析】
(1)反应机理示意图如图所示,解吸过程反应物为 C2H4,NO2 生成物为 CO2、N2、H2O ,写出对
应化学方程式;
(2)①Na2SO3 具有还原性,Fe3+具有氧化性,两者发生氧化还原反应,能防 Fe2+氧化从而增大
Fe2+的含量;
②温度过低,反应速率缓慢,温度过高,NO 的溶解度降低;
(3)①电解食盐水,阳极失去电子,反生为 2Cl--2e-=Cl2↑,阴极得到电子,反生的反应为
2H2O+2e-=2OH-+H2↑,总反应方程式为 Cl-+ H2O= ClO-+H2↑,ClO-会水解;
②ClO-作氧化剂,NO 为还原剂,在碱性条件下的反应为 2NO+3ClO-+2OH- 2NO3-+3Cl-
+2H2O;
③根据图分析,当 pH 介于 5-6 时,Cl 元素以 HClO 存在,此时氧化性最强。
【详解】(1)反应机理示意图如图所示,解吸过程反应物为 C2H4,NO2 生成物为 CO2、N2、H2O ,
化学方程式为 2C2H4+6NO2 4CO2+3N2+4H2O,故答案为:2C2H4+6NO2
4CO2+3N2+4H2O;
(2) ①Na2SO3 具有还原性,Fe3+具有氧化性,两者发生氧化还原反应,能防 Fe2+氧化从而增大
Fe2+的含量,离子方程式为 2Fe3++SO32-+H2O=2Fe3++SO42-+2H+,故答案为:2Fe3++SO32-
+H2O=2Fe3++SO42-+2H+;
②温度过低,反应速率缓慢,温度过高,NO 的溶解度降低,故答案为:温度过低,反应速率
缓慢;温度过高,NO 的溶解度降低,都会造成脱除率下降;
(3)①电解食盐水,阳极失去电子,反生为 2Cl--2e-=Cl2↑,阴极得到电子,反生的反应为
2H2O+2e-=2OH-+H2↑,总反应方程式为 Cl-+ H2O= ClO-+H2↑,ClO-会发生水解,方程式为 ClO-
+H2O HClO+OH-,故答案为:ClO-+H2O HClO+OH-;
②ClO-作氧化剂,NO 为还原剂,在碱性条件下的反应为 2NO+3ClO-+2OH- 2NO3-+3Cl-
+2H2O,故答案为:2NO+3ClO-+2OH- 2NO3-+3Cl-+2H2O;
③根据图分析,当 pH 介于 5-6 时,Cl 元素以 HClO 存在,此时氧化性最强,故答案为 5-6。
19.某化学兴趣小组利用硫酸铁溶液与铜粉反应,又向反应后溶液中加入 KSCN 溶液以检验
Fe3+是否有剩余,实验记录如下;
实验编号 操作 现象实验 1
i.加入 Cu 粉后充分振荡,溶液逐渐变蓝;
ii.取少量 i 中清液于试管中,滴加 2 滴
0.2mol/LKSCN 溶液,溶液变为红色,但振
荡后红色迅速褪去并有白色沉淀生成。
(1)写出实验 1 中第 i 步的离子方程式_______________。甲同学猜想第 ii 步出现的异常现象
是由于溶液中的 Cu2+干扰了检验 Fe3+的现象。查阅相关资料如下
①2Cu2++4SCN- 2CuSCN↓(白色)+(SCN)2(黄色)
②硫氰[(SCN)2]:是一种拟卤素,性质与卤素单质相似,其氧化性介于 Br2 和 I2 之间。
该同学又通过如下实验验证猜想
实验编号 操作 现象
实验 2
溶液呈绿色,一段时间后后开始出现白
色沉淀,上层溶液变为黄色
实验 3 无色溶液立即变红,同时生成白色沉淀。
(2)经检测,实验 2 反应后的溶液 pH 值减小,可能的原因是
___________________________________________。
(3)根据实验 2、3 的实验现象,甲同学推断实验 3 中溶液变红是由于 Fe2+被(SCN)2 氧化,
写出溶液变红的离子方程式_______________________。继续将实验 2 中的浊液进一步处理,
验证了这一结论的可能性。补充实验 4 的目的是排除了溶液存在 Cu2+的可能,对应的现象是
____________________________________________。
(4)乙同学同时认为,根据氧化还原反应原理,在此条件下,Cu2+也能氧化 Fe2+,他的判断
依据是_______。
(5)为排除干扰,小组同学重新设计如下装置。
①A 溶液为____________________________。
②“电流表指针偏转,说明 Cu 与 Fe3+发生了反应”,你认为这种说法是否合理?
__________________(填合理或不合理),原因是
__________________________________________。
③验证 Fe3+是否参与反应 操作是________________________________________。
【答案】 (1). Cu+2Fe3+ 2Fe2++Cu2+ (2). 部分(SCN)2 与水反应生成酸 (3). Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3 (4). 溶液褪色,无蓝色沉淀 (5). 在 Cu2+与 SCN-反应中,Cu2+是氧化
剂,氧化性 Cu2+〉(SCN)2 (6). 0.5mol/L 的 Fe2(SO4)3 溶液 (7). 不合理 (8). 未排除氧
气干扰 (9). 一段时间后,取少量 A 溶液于试管中,滴加铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀
【解析】
【分析】
(1) Cu 粉与 Fe3+反应,离子方程式为 Cu+2Fe3+ 2Fe2++Cu2+;
(2)硫氰[(SCN)2]:是一种拟卤素,性质与卤素单质相似,其氧化性介于 Br2 和 I2 之间,能与水
的反应,生成酸;
(3) Fe2+被(SCN)2 氧化为 Fe3+,Fe3+与 KSCN 反应,显红色;(SCN)2 会与氢氧化钾反应,同时 Cu2+
与氢氧化钾反应,生成蓝色沉淀,没有 Cu2+则无蓝色沉淀;
(4)根据氧化还原反应规律分析;
(5)①A 的电极为 C,B 的电极为 Cu,则 Cu 做负极,C 做正极,A 中放电解质溶液;
②溶液中的氧气会影响反应;
③铁氰化钾溶液遇亚铁盐则生成深蓝色沉淀。
【详解】(1) Cu 粉与 Fe3+反应,离子方程式为 Cu+2Fe3+ 2Fe2++Cu2+,故答案为:Cu+2Fe3+
2Fe2++Cu2+;
(2)硫氰[(SCN)2]:是一种拟卤素,性质与卤素单质相似,其氧化性介于 Br2 和 I2 之间,能与水
反应,生成酸,故答案为:部分(SCN)2 与水反应生成酸;
(3) Fe2+被(SCN)2 氧化为 Fe3+,Fe3+与 KSCN 反应,显红色,离子方程式为 Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3;(SCN)2 会与氢氧化钾反应,同时 Cu2+与氢氧化钾反应,生成蓝色沉淀,没有 Cu2+
则无蓝色沉淀,故答案为:Fe3++3SCN- Fe(SCN)3;溶液褪色,无蓝色沉淀;
(4)根据 2Cu2++4SCN- 2CuSCN↓(白色)+(SCN)2(黄色), Cu2+是氧化剂,氧化性 Cu2+>(SCN)2,
(SCN)2 能氧化 Fe2+,则氧化性 (SCN)2 > Fe2+,即 Cu2+也能氧化 Fe2+,故答案为:在 Cu2+与 SCN
-反应中,Cu2+是氧化剂,氧化性 Cu2+>(SCN)2;
(5)①A 的电极为 C,B 的电极为 Cu,则 Cu 做负极,C 做正极,A 中放电解质溶液,则电解质
为 0.5mol/L 的 Fe2(SO4)3 溶液,故答案为:0.5mol/L 的 Fe2(SO4)3 溶液;
②溶液中的氧气会影响反应,未做排氧操作,不合理,故答案为:不合理;未排除氧气干扰;
③Fe3+参与反应后生成 Fe2+,铁氰化钾溶液遇亚铁盐则生成深蓝色沉淀,可验证产生的 Fe2+,
操作为一段时间后,取少量 A 溶液于试管中,滴加铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀,故答案为:
一段时间后,取少量 A 溶液于试管中,滴加铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀。
【点睛】本题易错点(6),使用的电解质溶液,要和之前的浓度保持一致,才能形成对比实验,
做实验题型,一定要注意控制变量法的规则。