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仿真模擬卷(一)
(時間:90分鐘 滿分:100分)
可能用到的相對原子質量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32
Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Ba 137
一、選擇題(本大題共25小題,每小題2分,共50分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)
1.下列屬于堿性氧化物的是( )
A.SO2 B.Na2O2 C.SiO2 D.MgO
2.下圖是常用的化學儀器,其中常用于物質的分離與提純的是( )
3.下列屬于非電解質的是( )
A.氯氣 B.小蘇打 C.HCl D.氨氣
4.下列反應不屬于氧化還原反應的是( )
A.Fe+CuCl2Cu+FeCl2
B.2H2O+2Na2NaOH+H2↑
C.Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
D.Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O
5.下列有關膠體的說法不正確的是( )
A.膠體能產生丁達爾效應
B.膠體的分散質粒子直徑在10-9~10-7m間
C.膠體是一種純凈物
D.氫氧化鐵膠體常用于凈水
6.下列說法不正確的是( )
A.工業(yè)制氯氣的方法是電解飽和食鹽水
B.在工業(yè)煉鐵中石灰石的作用是提供制備還原劑的原料和除去鐵礦石中的硅石
C.晶體硅是一種半導體材料,常用于制造光導纖維
D.焙制糕點的發(fā)酵粉主要成分之一是碳酸氫鈉,它也是治療胃酸過多的一種藥劑
7.下列表示正確的是( )
A.14N的原子結構示意圖: ○+14?2??8??4? B.H2O的電子式:H+[O]2-H+
C.氯乙烯的結構簡式:H2CCHCl D.CO2分子的比例模型:
8.下列說法不正確的是( )
A.干燥的氯氣能使品紅溶液褪色
B.燃著的鎂能在二氧化碳氣體中繼續(xù)燃燒
C.常溫下,鐵與濃硫酸不反應
D.新制氯水在空氣中久置后酸性會增強
9.下列物質的水溶液能使紫色石蕊溶液變藍的是( )
A.SO2 B.CH3COONa C.NaHSO4 D.NH4Cl
10.下列說法正確的是( )
A.容量瓶可以用作物質反應和溶解的容器
B.焰色反應時,鉑絲需用稀硫酸洗凈,并在火焰上灼燒至無色
C.利用蒸發(fā)結晶可以提純混有少量KCl的KNO3
D.用CCl4萃取碘水中的碘,靜置后下層溶液呈紫紅色
11.下列說法不正確的是( )
A.CH3OH與CH3CHO互為同系物
B.35Cl與37Cl互為同位素,兩者核外電子排布相同
C.C-12原子是指質子數(shù)和中子數(shù)都是6的核素
D.N3與N2互為同素異形體
12.下列離子方程式正確的是( )
A.將鈉投入硫酸銅溶液中:2Na+Cu2+2Na++Cu
B.氨水與FeCl3溶液反應:Fe3++3OH-Fe(OH)3↓
C.酸性氯化亞鐵溶液中加入少量次氯酸鈉溶液:2H++2Fe2++ClO-2Fe3++Cl-+H2O
D.KHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性:H++SO42-+Ba2++OH-BaSO4↓+H2O
13.右圖為元素周期表的一部分,下列說法不正確的是( )
A.原子半徑:Z>N>M
B.W的簡單氫化物比Z的穩(wěn)定
C.M的最高價氧化物的水化物的酸性比N的強
D.X、M的簡單離子的電子層結構相同
14.下列說法不正確的是( )
A.苯和乙炔都與溴水發(fā)生加成反應,從而使溴水褪色
B.乙醛和乙酸都可以與新制的氫氧化銅懸濁液反應
C.鄰二甲苯只有一種結構,證明苯環(huán)中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替出現(xiàn)的結構
D.等質量的乙烯和丙烯充分燃燒所消耗的O2的量相同
15.下列說法正確的是( )
A.葡萄糖能水解生成CH3CH2OH和CO2
B.油脂水解的產物之一丙醇是一種重要的工業(yè)原料
C.飽和Na2SO4溶液或硫酸銅溶液均可使蛋白質溶液產生沉淀,而且原理相同
D.生活中用于制造水杯、食物保鮮膜的高分子材料是聚乙烯
16.恒溫恒容下將2 mol X和1 mol Y置于密閉容器中發(fā)生反應:2X(s)+Y(g)3Z(g) ΔH>0,10 min后達到平衡狀態(tài),下列說法正確的是( )
A.隨反應進行,容器中壓強始終保持不變
B.平衡后,容器中Y和Z的物質的量之比一定為1∶3
C.10 min后升高溫度,正反應速率增大,逆反應速率減小
D.生成Z的物質的量一定小于3 mol
NaClO4-四甘醇二甲醚
17.鈉-CO2電池的工作原理如圖所示,吸收的CO2轉化為Na2CO3固體和碳,沉積在多壁碳納米管(MWCNT)電極表面,下列說法不正確的是( )
A.負極反應式為Na-e-Na+
B.多壁碳納米管(MWCNT)作電池的正極
C.可以用乙醇代替四甘醇二甲醚作有機溶劑
D.電池總反應式為4Na+3CO22Na2CO3+C
18.常溫下,下列說法正確的是( )
A.相同體積、相同濃度的稀鹽酸和醋酸溶液,溶液pH:稀鹽酸>醋酸溶液
B.相同體積、相同pH的NH3H2O和NaOH溶液,c(NH4+)
c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
D.b、c點時,c(A-)+c(HA)=2c(Na+)=c(HB)+c(B-)
24.實驗室可利用硫酸廠廢渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵和綠礬(FeSO47H2O),聚鐵的化學式可表示為[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m,主要工藝流程如下:
下列說法正確的是( )
A.爐渣中FeS與稀硫酸和氧氣反應的離子方程式為4FeS+7O2+12H+4Fe3++4SO2+6H2O
B.氣體M的成分是SO2,通入H2O2溶液得到硫酸,可循環(huán)使用
C.向溶液X中加入過量鐵粉,充分反應后過濾得到溶液Y,再經蒸干即得綠礬
D.溶液Z的pH影響聚鐵中鐵的質量分數(shù),若其pH偏小,將導致聚鐵中鐵的質量分數(shù)偏大
25.某溶液中只可能含有下列8種離子中的幾種:NH4+、Fe3+、Fe2+、Na+、Cl-、SO32-、SO42-、CO32-。某同學為了確定其組成,設計并完成了如下實驗(不考慮鹽類的水解及水的電離):
①取100 mL上述溶液,加入過量鹽酸酸化的氯化鋇溶液,反應后將沉淀過濾、洗滌、干燥,得沉淀4.66 g;濾液中加入過量硝酸銀溶液,產生白色沉淀。
②另取100 mL上述溶液,加入足量的NaOH溶液,加熱,產生能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體224 mL(已換算成標準狀況,假定產生的氣體全部逸出),反應后將沉淀過濾、洗滌、在空氣中灼燒,得紅棕色固體1.60 g。下列說法正確的是( )
A.一定存在Na+、SO32-、SO42-、CO32-
B.一定存在NH4+、Na+、SO42-,至少含有Fe3+、Fe2+中的一種
C.溶液中一定含有Cl-,且c(Cl-)≥0.1 molL-1
D.取少量原溶液于試管中,先加入適量氯水,再加少量KSCN溶液,若溶液呈血紅色,則含有Fe2+
二、非選擇題(本大題共7小題,共50分)
26.(6分)烴D是一種重要的化工原料且在標準狀況下的密度為1.25 g?L-1,F能發(fā)生銀鏡反應,C與乙酸、乙醇均發(fā)生酯化反應且分子中含有甲基。有關物質的轉化關系如下圖所示。
(1)A中所含官能團的名稱為 。
(2)C的結構簡式為 。
(3)已知乙酰氯的結構簡式為,反應③的化學方程式為 。
(4)下列說法不正確的是 。
A.在反應①中加入碘水,溶液不變藍,說明反應物完全水解
B.兩分子C發(fā)生酯化反應只能生成一種酯
C.一定條件下,A、B、C、E都能與NaOH反應
D.反應②和⑤均為加成反應,但反應⑤也屬于酯化反應
27.(6分)為探究某礦物X(僅含三種元素)的組成與性質,設計并完成了如下實驗:
請回答:
(1)X的化學式為 。
(2)X與空氣中O2反應生成A和B的化學方程式為 。
(3)寫出氣體A與溶液D反應的離子方程式: 。
28.(4分)某學習小組在研究CH4還原Fe2O3的實驗中,發(fā)現(xiàn)生成的黑色粉末能被磁鐵吸引。查閱資料得知:在溫度不同、受熱不均時會生成具有磁性的Fe3O4。為進一步探究黑色粉末的組成及含量,他們進行如下實驗。
(1)往黑色粉末中滴加鹽酸,觀察到有氣泡產生,則黑色粉末中一定有 。
(2)用以下裝置可以說明產物中有Fe3O4存在:檢查裝置的氣密性,往裝置中添加相應的藥品,接下來的一步操作為 。
(3)為進一步證明黑色粉末是否含F(xiàn)e3O4,某同學設計實驗方案如下:取少量黑色粉末于試管,加足量鹽酸,充分振蕩使黑色粉末完全溶解,滴入KSCN溶液,觀察現(xiàn)象。請分析此方案是否可行,并解釋原因: 。
29.(4分)取8.54 g含有Na2CO3、NaOH、Ba(NO3)2的固體混合物溶于足量水中,向反應后的試管中逐滴滴加1.00 molL-1的鹽酸,加入鹽酸的體積和沉淀質量的關系如圖所示。
(1)混合物中Ba(NO3)2的物質的量至少為 mol。
(2)X的最大值為 mL。
30.【加試題】(10分)冶金工業(yè)、硝酸工業(yè)的廢氣廢液中含氮化合物污染嚴重,必須處理達標后才能排放。
Ⅰ.用活性炭處理工廠尾氣中的氮氧化物。
(1)已知:①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(l) ΔH1=a kJmol-1
②4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(l) ΔH2=b kJmol-1
③C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH3=c kJmol-1
則反應C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)的ΔH= 。
(2)在容積不變的密閉容器中,一定量的NO與足量的C發(fā)生反應:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=Q kJmol-1,平衡時c(NO)與溫度T的關系如圖1所示,下列說法正確的是 。
A.其他條件不變,改變活性炭的用量,平衡一定不移動
B.該反應的Q>0,所以T1、T2、T3對應的平衡常數(shù):K1v逆
D.若狀態(tài)B、C、D體系的壓強分別為p(B)、p(C)、p(D),則p(D)=p(C)>p(B)
(3)已知某溫度時,反應C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)的平衡常數(shù)K=916,在該溫度下的2 L密閉容器中投入足量的活性炭和2.0 mol NO發(fā)生反應,t1時刻達到平衡,請在圖2中畫出反應過程中c(NO)隨時間t的變化曲線。
(4)工業(yè)上實際處理廢氣時,常用活性炭作催化劑,用NH3還原NO,同時通入一定量的O2以提高處理效果。當n(NH3)=n(NO)時,寫出體系中總反應的化學方程式: 。
Ⅱ.用納米鐵粉或電解法處理廢水中的硝酸鹽。
(5)納米鐵粉處理污水中NO3-的離子方程式為4Fe+NO3-+10H+4Fe2++NH4++3H2O。
實驗證實,pH偏小將會導致NO3-的去除率下降,其原因是 。相同條件下,納米鐵粉去除不同水樣中NO3-的速率有較大差異(見右圖),產生該差異的可能原因是 。
(6)電解法處理水中硝酸鹽的原理是以金屬Pt作電極,用質子交換膜把溶液分為陰陽兩極區(qū),陰極區(qū)為含硝酸鹽的工業(yè)廢水,接通直流電源進行電解。請寫出陰極的電極反應式: 。
31.【加試題】(10分)氯化亞銅是重要的銅鹽系列化工產品,廣泛應用于石油化工、有機合成等行業(yè)。CuCl晶體呈白色,微溶于水,不溶于稀鹽酸和乙醇,露置于潮濕空氣中易水解氧化為綠色的[Cu2(OH)3Cl],見光易分解。某研究小組以CuCl2(含少量Fe2+)粗品為原料制取CuCl,設計的合成路線如下:
已知:①在較高的鹽酸濃度下,Fe3+能溶解于甲基異丁基甲酮。
②CuCl在溶液中存在:CuCl(s)+2Cl-(aq)[CuCl3]2-(aq)。
請回答:
(1)下列敘述正確的是 。
A.CuCl2原料中含有的Fe2+等雜質經過氧化、萃取流程,幾乎都在有機相中被除去
B.加入萃取劑后,混合物轉移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,如圖用力振蕩
C.經幾次振蕩并放氣后,手持分液漏斗靜置待液體分層
D.用濃鹽酸洗滌分液后的有機相時,需在分液漏斗中進行
(2)上述合成路線中,SO2通入混合液的實驗裝置如下圖所示:
①裝置D的作用是 。
②C中反應的離子方程式為 。
(3)上述合成路線中,向混合液中加入大量去氧水的目的是 。
(4)上述合成路線中,一系列操作包括:抽濾、洗滌、干燥。干燥時應注意密封、 。
(5)現(xiàn)稱取1.000 g產品,用硫酸酸化的硫酸鐵溶解,并稀釋成250 mL。每次用移液管移取25.00 mL溶液于錐形瓶中,用0.010 0 molL-1KMnO4溶液滴定,平均消耗20.00 mL。產品中CuCl的純度為 (本實驗條件下,Cl-難被MnO4-氧化)。
32.【加試題】(10分)物質M是一種酰胺類局麻藥,某研究小組以A、E兩種烴為有機原料,按以下路線合成M。
已知:(Ⅰ);(Ⅱ)RCOOHRCOCl;
(Ⅲ)RX++HX。
請回答以下問題:
(1)G的結構簡式為 。
(2)下列說法不正確的是 。
A.局麻藥M的分子式為C14H22N2O B.G能與濃鹽酸反應形成鹽
C.E不能使酸性KMnO4溶液褪色 D.B發(fā)生消去反應生成環(huán)氧乙烷
(3)寫出化合物H與NaOH溶液在加熱條件下反應的化學方程式: 。
(4)寫出滿足下列條件的化合物F的所有同分異構體的結構簡式: 。
ⅰ.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應;ⅱ.能發(fā)生銀鏡反應;ⅲ.苯環(huán)上只有兩個取代基且苯環(huán)上只有兩種不同環(huán)境的氫原子。
(5)該小組成員還提出另一種合成M的方案:化合物C與二乙胺[HN(CH2CH3)2]反應制取化合物X,X與G經一步反應即可制得藥物M。請設計以A為原料制備化合物X的合成路線(用流程圖表示,無機試劑任選)。
參考答案
浙江省普通高校招生選考(化學)仿真模擬卷(一)
1.D 2.D 3.D 4.D 5.C 6.C 7.C
8.C A項,氯氣與品紅溶液中的水反應可生成次氯酸,可以使品紅溶液褪色;B項,鎂單質可以與二氧化碳氣體反應;C項,濃硫酸有強氧化性,常溫下,鐵與濃硫酸發(fā)生鈍化,表面生成致密的氧化物薄膜,該反應屬于氧化還原反應;D項,氯氣與水反應生成HCl和次氯酸,次氯酸久置會分解生成HCl和氧氣,最終新制氯水會變成稀鹽酸,酸性增強。
9.B
10.D A項,容量瓶是配制一定物質的量濃度溶液的儀器,不能作反應和溶解容器;B項,鉑絲要用稀鹽酸洗凈;C項,因為KNO3的溶解度受溫度變化影響很大,所以應該用降溫結晶法(或冷卻熱飽和溶液法)提純KNO3。D項,CCl4的密度比水的大,萃取后有機層在下方,呈紫紅色。
11.A
12.C A項,鈉單質與水先反應生成NaOH和H2,然后NaOH再與硫酸銅反應生成Cu(OH)2沉淀和Na2SO4;B項,氨水是弱堿,不能拆成離子形式;D項,反應的離子方程式應為2H++SO42-+Ba2++2OH-BaSO4↓+2H2O。
13.C 根據(jù)題圖可知X、Y、Z、N、M、W分別為Na、Mg、S、Cl、F、O。A項,同周期元素(稀有氣體元素除外),從左到右原子半徑逐漸減小,同主族元素,從上到下原子半徑逐漸增大,故原子半徑:Z>N>M;B項,同主族元素,從上到下元素的非金屬性逐漸減弱,氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱,故熱穩(wěn)定性:H2O>H2S;C項,M是氟元素,該元素沒有正價,不存在最高價的氧化物的水化物;D項,鈉離子與氟離子的電子層排布相同。
14.A A項,苯中不存在碳碳雙鍵,不能與溴水發(fā)生加成反應,苯使溴水褪色是因為苯萃取了溴水中的溴,錯誤;B項,乙醛中有醛基,與新制的氫氧化銅懸濁液可發(fā)生氧化反應,乙酸中有羧基,與新制的氫氧化銅懸濁液發(fā)生酸堿中和反應,正確;C項,鄰二甲苯只有一種結構,證明苯環(huán)中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替出現(xiàn)的結構,正確;D項,由于乙烯和丙烯中的碳、氫兩種元素的質量比相等,所以等質量的乙烯和丙烯充分燃燒所消耗的O2的量相同,正確。
15.D A項,葡萄糖是單糖,不能發(fā)生水解,錯誤;B項,油脂水解生成的產物之一是丙三醇,錯誤;C項,飽和Na2SO4溶液或硫酸銅溶液均可使蛋白質溶液產生沉淀,但原理不同,前者為蛋白質的鹽析,后者為蛋白質的變性,錯誤;D項,由于高分子材料聚乙烯是無毒的材料,所以可用于制造水杯、食物保鮮膜,正確。
16.D A項,由于X是固體,所以該反應是氣體體積增大的反應,隨反應的進行,容器中壓強逐漸增大;B項,平衡后,容器中Y和Z的物質的量沒有固定關系;C項,10min后升高溫度,正反應速率增大,逆反應速率也增大;D項,由于該反應是可逆反應,反應不可能進行到底,所以生成Z的物質的量一定小于3mol。
17.C A項,由于鈉是活潑金屬,容易失去電子作負極,故負極反應式為Na-e-Na+;B項,多壁碳納米管(MWCNT)不易失去電子,作正極;C項,乙醇與金屬鈉會發(fā)生置換反應,所以不能用乙醇作有機溶劑;D項,電池總反應式為4Na+3CO22Na2CO3+C。
18.D A項,鹽酸是強電解質,完全電離,而醋酸是弱電解質,部分電離,相同濃度的稀鹽酸和醋酸溶液相比較,稀鹽酸電離產生的c(H+)大,所以稀鹽酸的pH小,錯誤;B項,NaOH是強電解質,完全電離,而NH3H2O是弱電解質,部分電離,氨水和NaOH溶液的pH相同時,則兩種溶液電離產生的c(OH-)相同,因而電離產生的c(NH4+)=c(Na+),錯誤;C項,假設c(CH3COOH)=c(NaOH),那么等體積、等濃度的醋酸溶液和NaOH溶液恰好反應生成醋酸鈉和水,醋酸鈉水解顯堿性,如果要使溶液顯中性的話,應該增加醋酸的濃度,即c(CH3COOH)>c(NaOH),錯誤;D項,相同濃度的氨水、NaOH溶液與等量稀鹽酸都恰好反應,即都是按物質的量比為1∶1進行反應,所以當氨水和NaOH溶液濃度相同時,則兩溶液的體積也是相同的,正確。
19.C 圖中A、B、C、D各點對應的微粒分別是Cl-、ClO-、ClO2-、ClO3-。與H+結合能力最強的是最弱的酸的酸根離子,而Cl-對應的是強酸鹽酸,故A錯;最穩(wěn)定的微粒是能量最低的微粒A,故B錯;C→B+D只是一個過程并沒有配平,事實上發(fā)生的反應為2ClO2-(aq)ClO-(aq)+ClO3-(aq),反應的ΔH=60kJmol-1+64kJmol-1-2100kJmol-1=-76kJmol-1,故反應物的總鍵能小于生成物的總鍵能,故C對;3ClO-(aq)ClO3-(aq)+2Cl-(aq)為放熱反應,反應的ΔH=64kJmol-1-360kJmol-1=-116kJmol-1,D錯。
20.B 碘化氫氣體分解和石英熔化克服的化學鍵都是共價鍵,A對;MgCl2中只存在離子鍵,不存在共價鍵,B錯;石英是由硅原子和氧原子構成的原子晶體,每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結構,C對;Cl2、Br2、I2的相對分子質量依次增大,分子間作用力依次增大,沸點依次升高,D對。
21.D?、冖軆山M實驗,X的起始濃度相等,溫度由第②組實驗的800℃升高到第④組實驗的820℃,反應速率明顯增大,說明溫度升高,化學反應速率增大,A正確;從圖像可看出,①②兩組實驗溫度相同,隨反應物X的濃度增大,化學反應速率增大,B正確;②③兩組實驗,X的起始濃度相等,溫度相同,平衡狀態(tài)也相同,但實驗③反應速率大,到達平衡所需的時間短,說明實驗③使用了催化劑,C正確;從圖像可直接求得0~10min內實驗②的平均反應速率v(X)=1.00molL-1-0.80molL-110min=0.02molL-1min-1,根據(jù)化學方程式的化學計量數(shù)關系可知v(Y)=0.01molL-1min-1,D不正確。
22.A 1mol13CO2中含有(7+82)mol=23mol中子,1molN217O含有(72+9)mol=23mol中子,13CO2與N217O的摩爾質量均為45gmol-1,則9g13CO2與N217O的混合物中所含中子數(shù)為9g45gmol-123NAmol-1=4.6NA,故A正確;pH=1,則溶液中c(H+)=0.1molL-1,氫離子的數(shù)目為1L0.1molL-1NA=0.1NA,故B不正確;若C2H6O的結構簡式為CH3CH2OH,則4.6g該有機物中所含碳氫鍵的數(shù)目為0.5NA,若C2H6O的結構簡式為CH3OCH3,則4.6g該有機物中所含碳氫鍵的數(shù)目為0.6NA,故C不正確;若溴水足量,則Fe與溴水反應生成Fe3+,此時轉移電子數(shù)為0.3NA,若溴水量不足,則生成Fe2+,轉移的電子數(shù)小于0.3NA,故D不正確。
23.D 恰好反應時NaA溶液的pH大于NaB的,所以A-的水解程度大于B-的,則HA的酸性弱于HB的,A錯誤;V(酸溶液)=10mL時,酸堿恰好中和,酸根離子的水解程度不同,因此兩份溶液中c(B-)≠c(A-),B錯誤;a點時溶液顯堿性,c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),C錯誤;b點得到等濃度的NaA和HA的混合溶液,c點得到等濃度的NaB和HB的混合溶液,根據(jù)物料守恒可知c(A-)+c(HA)=2c(Na+)=c(HB)+c(B-),D正確。
24.B 分析流程圖可知,爐渣中FeS與稀硫酸和氧氣反應,有硫生成,溶液X應為硫酸鐵溶液,則反應的化學方程式為4FeS+3O2+6H2SO42Fe2(SO4)3+4S↓+6H2O,改寫為離子方程式為4FeS+3O2+12H+4Fe3++4S↓+6H2O,A錯誤;固體W中的S灼燒生成SO2,SO2與H2O2反應生成硫酸:SO2+H2O2H2SO4,所得硫酸可循環(huán)使用,B正確;溶液X中的Fe2(SO4)3與過量鐵粉充分反應得到的溶液Y為FeSO4溶液,FeSO4溶液經蒸發(fā)濃縮至出現(xiàn)較多固體時,停止加熱,冷卻析出硫酸亞鐵晶體,過濾即得綠礬,C錯誤;由溶液X制備聚鐵,需向溶液X中加入堿性物質中和過量的H2SO4,調節(jié)溶液pH,使鐵離子轉化為聚鐵,若pH偏小,則聚鐵中氫氧根離子含量減少(即n值減小),必然導致聚鐵中鐵元素的質量分數(shù)偏小,D錯誤。
25.C 加入過量鹽酸酸化的BaCl2溶液,得4.66g沉淀,該沉淀為BaSO4,其物質的量為0.02mol,則原溶液中一定含有SO42-,且c(SO42-)=0.02mol0.1L=0.2molL-1;但過量的鹽酸可與SO32-、CO32-反應,所以不能確定原溶液中是否含有SO32-、CO32-;原溶液與足量的NaOH溶液反應,產生氣體0.01mol,說明原溶液中含有0.01molNH4+,且c(NH4+)=0.01mol0.1L=0.1molL-1;紅棕色固體為Fe2O3,則溶液中鐵元素的物質的量為n(Fe)=1.6g160gmol-12=0.02mol,所以原溶液中至少含有Fe3+、Fe2+中的一種,無論是Fe3+還是Fe2+,都不能與SO32-、CO32-共存,故原溶液中一定不含SO32-、CO32-;溶液中陰離子SO42-所帶負電荷為0.04mol,陽離子所帶正電荷按0.01molNH4+和0.02molFe2+計算,至少有0.05mol,則溶液中必然還有陰離子,所以溶液中一定含有Cl-,不能確定是否含有Na+。根據(jù)以上分析,原溶液中一定存在NH4+、SO42-,至少含有Fe3+、Fe2+中的一種,一定不含SO32-、CO32-,不能確定是否含有Na+,A、B兩項錯誤;溶液中一定含有Cl-,由電荷守恒原理判斷,溶液中Cl-至少為0.1mol,則c(Cl-)≥0.01mol0.1L=0.1molL-1,C正確;該實驗中溶液呈血紅色,有兩種可能,一是原溶液中含有Fe2+,被氯水氧化生成了Fe3+,另一種可能是原溶液中已有Fe3+,所以據(jù)此判斷原溶液中含有Fe2+是不嚴謹?shù)?D錯誤。
26.答案(1)羥基、醛基 (2)
(3)CH3CH2OH+CH3COClCH3COOCH2CH3+HCl (4)ABCD
27.答案(1)CuFe2S3 (2)CuFe2S3+5O2CuO+Fe2O3+3SO2(條件“高溫”或“灼燒”均可)
(3)SO2+2Fe3++2H2OSO42-+2Fe2++4H+
解析溶液C與BaCl2溶液反應生成白色沉淀,說明溶液C中含有SO42-,則氣體A應為SO2,SO2被H2O2氧化生成H2SO4,由此推斷X的組成中含有硫元素;紅色固體E為單質銅,由此推斷溶液D中含有硫酸銅,固體B中有氧化銅,進而推知礦物X含有銅元素,并根據(jù)質量守恒規(guī)律可知,X中所含銅元素的質量為6.4g,n(Cu)=0.1mol,固體B中所含氧化銅的物質的量為0.1mol,質量為8.0g;根據(jù)化學方程式Fe+H2SO4FeSO4+H2↑可知,鐵粉與溶液D中過量的稀硫酸反應生成0.1molH2的同時生成0.1molFeSO4,同理,根據(jù)化學方程式Fe+CuSO4FeSO4+Cu可知,鐵粉與溶液D中的CuSO4反應生成0.1molCu的同時生成0.1molFeSO4,還有0.3molFeSO4只能由反應2Fe3++Fe3Fe2+得到,由此可判斷溶液D中含有Fe2(SO4)3,固體B中含F(xiàn)e2O3,且n(Fe2O3)=0.1mol,質量為16.0g,故X中所含的鐵元素的物質的量為n(Fe)=0.2mol;根據(jù)質量守恒可求得X中所含硫元素的物質的量為27.2g-6.4g-0.2mol56gmol-132gmol-1=0.3mol。
(1)根據(jù)以上分析可知,礦物X中Cu、Fe、S的物質的量之比為0.1∶0.2∶0.3=1∶2∶3,故X的化學式為CuFe2S3或Fe2CuS3。
(2)A為SO2,B為CuO和Fe2O3的混合物,則X與空氣中O2反應的化學方程式為CuFe2S3+5O2CuO+Fe2O3+3SO2(反應條件寫“高溫”或“灼燒”均可)。
(3)SO2具有還原性,可與D溶液中的Fe3+發(fā)生氧化還原反應生成SO42-和Fe2+,反應的離子方程式為SO2+2Fe3++2H2OSO42-+2Fe2++4H+。
28.答案(1)Fe (2)打開止水夾K
(3)不可行,混合物中有鐵,鐵能還原Fe3+,同時Fe2+也可能被氧化成Fe3+
29.答案(1)0.020 0 (2)30.0
解析(1)從圖像上看,固體混合物溶于水后得3.940g沉淀應為BaCO3,其物質的量為0.0200mol,Ba2+來源于Ba(NO3)2,所以混合物中Ba(NO3)2的物質的量至少為0.0200mol。
(2)當混合物中Na2CO3與Ba(NO3)2恰好反應時,NaOH的物質的量為最大值,則中和NaOH所需鹽酸最多,n(NaOH)的最大值為8.54g-(106gmol-1+261gmol-1)0.0200mol40gmol-1=0.0300mol,圖中X為中和NaOH所需鹽酸的體積,則X的最大值為0.0300mol1.00molL-1=0.03L,即30.0mL。
30.答案(1)(b-a2+c)kJmol-1 (2)C
(3)
(4)4NH3+4NO+O24N2+6H2O
(5)納米鐵粉與H+反應生成H2,導致NO3-的去除率下降 Cu或Cu2+對納米鐵粉去除NO3-的反應有催化作用(或形成的Fe-Cu原電池增大了納米鐵粉去除NO3-的反應速率)
(6)2NO3-+12H++10e-N2↑+6H2O(或10H++NO3-+8e-NH4++3H2O)
解析(1)根據(jù)蓋斯定律,(反應②-反應①)2+反應③得:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),則該反應的焓變ΔH=(b-a2+c)kJmol-1。
(2)當把活性炭全部移走時,平衡被破壞,平衡必然逆向移動,A不正確;從圖像可知,NO的平衡濃度c(NO)隨溫度升高而增大,說明平衡逆向移動,則逆反應為吸熱反應,正反應為放熱反應,ΔH<0即Q<0,升高溫度引起平衡逆向移動,則平衡常數(shù)減小,所以三個溫度下的平衡常數(shù):K1>K2>K3,B不正確;溫度為T2時,狀態(tài)D的c(NO)大于B處的c(NO),要使其達到平衡狀態(tài),c(NO)應減小,即向正反應方向進行,所以D處v正>v逆,C正確;該反應為氣體體積不變的反應,溫度一定時,不論反應是否達到平衡,體系壓強不變,但氣體的物質的量一定時,體系的壓強隨溫度的升高而增大,所以B、C、D三處的壓強關系p(B)=p(D)
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