仿真模拟卷(九)(时间:90分钟 满分:100分)可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Mg24 S32Cl35.5 Fe56 Cu64 Ba137 一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.下列属于酸性氧化物的是( )A.COB.CaOC.SO2D.HClO2.仪器名称为“冷凝管”的是( )3.下列属于非电解质的是( )A.液氯B.氨水C.硫酸钡D.二氧化碳4.下列反应中,水既不作氧化剂又不作还原剂的是( )A.2Na+2H2O2NaOH+H2↑B.2H2O2H2↑+O2↑C.2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑D.2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑5.下列物质的水溶液因水解而显酸性的是( )A.CH3COOHB.NaHSO4C.NH4ClD.Na2CO314\n6.下列物质在生活中起氧化剂作用的是( )A.明矾作净水剂B.硅胶作干燥剂C.漂粉精作消毒剂D.铁粉作食品袋内的脱氧剂7.下列表示正确的是( )A.氯化氢的电子式:H+[··Cl······]-B.质子数为6,中子数为8的核素:614CC.Na原子的结构示意图:○+11◝2◞◝8◞D.CH4分子的球棍模型:8.关于氯气的性质说法不正确的是( )A.还原性B.氧化性C.漂白性D.黄绿色的气体9.下列说法正确的是( )A.天然气和沼气的主要成分都是甲烷,它们都属于不可再生能源B.煤的气化和液化均属于物理变化C.石油裂解的目的是为了得到更多的汽油D.用含糖类、淀粉比较多的农作物为原料,在催化剂作用下,经水解和细菌发酵制乙醇的过程属于生物质能的利用10.下列说法正确的是( )A.将二氧化硫通入到紫色石蕊溶液中,溶液先变红后褪色B.用pH试纸检验某干燥气体的酸碱性时,应先用蒸馏水湿润C.凡是给玻璃仪器加热,都要垫石棉网,以防仪器炸裂D.称取0.4gNaOH固体,置于100mL容量瓶中,加水溶解,配制0.1mol·L-1NaOH溶液11.下列说法正确的是( )A.富勒烯包含C60、C70、碳纳米管等,它们互为同素异形体B.H、D、T互为同位素,中子数都为1C.C4H10O与C2H6O一定互为同系物D.C4H10的一氯代物只有两种12.一定条件下,3molX与3molY在恒容密闭容器中发生反应X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH=-QkJ·mol-1(Q>0),下列说法正确的是( )A.达到平衡时,反应放出QkJ热量B.反应一段时间后,X与Y的物质的量之比仍为1∶1C.X的体积分数保持不变,说明反应已达到平衡状态D.达到平衡后,若向平衡体系中充入氦气,Z的反应速率不变13.下列离子方程式正确的是( )A.Cl2和水反应:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-14\nB.硫酸铜溶液与氢氧化钡反应:SO42-+Ba2+BaSO4↓C.氯化亚铁溶液中通足量Cl2:Cl2+Fe2+Fe3++2Cl-D.碳酸氢钙溶液和少量的澄清石灰水混合:HCO3-+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O14.X、Y、Z、M、W、N六种元素的原子序数依次增大,其中X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X元素的某种核素无中子,W原子核外电子数是M原子最外层电子数的2倍,Y、Z、M、W在周期表中的相对位置如图所示,N的单质是使用量最多的金属。下列说法不正确的是( )YZMWA.原子半径:W>Y>Z>M>XB.N的一种氧化物可用作油漆和涂料C.热稳定性:XM>X2ZD.X2Z、WM4分子中各原子最外层均为8电子稳定结构15.下列说法正确的是( )A.邻二甲苯有两种不同结构B.高温下甲烷能分解C.乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,其褪色原理相同D.等物质的量的乙烯、丙烯分别充分燃烧,所耗氧气的物质的量一样多16.下列说法正确的是( )A.麻、羊毛、蚕丝主要成分都是蛋白质B.鸡蛋清溶液中加入浓的(NH4)2SO4溶液,生成的沉淀加水不能再溶解C.葡萄糖可通过水解反应生成酒精D.油脂在碱的催化作用下可发生水解,工业上利用该反应生产肥皂17.下列有关原电池的叙述中不正确的是( )A.原电池是将化学能转化为电能的装置B.在原电池中,电子流出的一极是负极,发生氧化反应C.锌、铜、稀硫酸组成的原电池中,溶液中的Zn2+、H+均向正极移动D.构成原电池的两个电极必须是活泼性不同的两种金属18.下列关于电解质溶液的说法正确的是( )A.25℃时,某浓度的KHA溶液pH=4,则HA-的电离程度大于其水解程度,H2A为弱酸B.常温下,通过测定0.1mol·L-1NH4Cl溶液的酸碱性能证明NH3·H2O是弱电解质C.同浓度的稀盐酸和醋酸溶液稀释相同倍数后,稀盐酸的pH大于醋酸溶液的D.pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,所得混合溶液中:c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)19.下列说法正确的是( )A.由于分子间作用力依次增大,所以热稳定性:NH3<H2O<HFB.离子晶体中可能存在共价键,而分子晶体中肯定存在共价键C.共价化合物可能是强电解质,也可能是弱电解质,但一定不是非电解质D.黄色晶体碳化铝,熔点为2200℃,熔融态不导电,可能是原子晶体14\n20.下列说法正确的是( )A.HCl溶于水能电离出H+、Cl-,所以HCl是离子化合物B.碘晶体受热转变成碘蒸气,吸收的热量用于克服碘原子间的作用力C.He、CO2和CH4都是由分子构成,它们中都存在共价键D.NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O,既破坏了离子键,也破坏了共价键21.在催化剂作用下,用乙醇制乙烯,乙醇转化率和乙烯选择性(生成乙烯的物质的量与乙醇转化的物质的量的比值)随温度、乙醇进料量(单位:mL·min-1)的关系如图所示(保持其他条件相同)。在410~440℃温度范围内,下列说法不正确的是( )A.当乙醇进料量一定,随乙醇转化率增大,乙烯选择性升高B.当乙醇进料量一定,随温度的升高,乙烯选择性不一定增大C.当温度一定,随乙醇进料量增大,乙醇转化率减小D.当温度一定,随乙醇进料量增大,乙烯选择性增大22.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列判断正确的是( )A.44gCO2含有的原子数目为NAB.1L1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中含有的NH4+数目为2NAC.足量的MnO2与100mL12mol·L-1的浓盐酸充分反应,转移的电子数目为0.6NAD.常温常压下,18mL水含有的分子数目约为NA23.25℃时,0.1molNa2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1L的溶液,溶液中部分微粒与pH的关系如图所示。下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是( )A.W点所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=4c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-)B.pH=4的溶液中:c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1mol·L-1C.pH=8的溶液中:c(H+)+2c(H2CO3)+c(HCO3-)=c(OH-)+c(Cl-)D.pH=11的溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(H2CO3)24.用废铁屑制备磁性胶体粒子,制取过程如下:废铁屑溶液AFe3O4(胶体粒子)14\n下列说法不正确的是( )A.用Na2CO3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的油污B.通入N2是防止空气中的O2氧化Fe2+C.加适量的H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+,涉及反应:H2O2+2Fe2++2H+2Fe3++2H2OD.溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为2∶125.某固体混合物可能由SiO2、Fe2O3、Fe、Na2SO3、Na2CO3、BaCl2中的两种或两种以上的物质组成。某兴趣小组为探究该固体混合物的组成,设计的部分实验方案如下图所示。有关说法正确的是( )A.气体A是SO2和CO2的混合气体B.固体A一定含有SiO2,可能含有BaSO4C.该固体混合物中Fe2O3和Fe至少有其中一种D.该固体混合物一定含有Fe、Na2SO3、BaCl2二、非选择题(本大题共7小题,共50分)26.(4分)煤的综合利用备受关注。有如右的转化关系,CO与H2以不同比例反应可以分别合成A、B,已知烃A对氢气的相对密度是14,B能发生银镜反应,C为常见的酸味剂。(1)有机物D中含有的官能团的名称是 。 (2)①~⑥过程中属于加成反应的是 (填序号)。 (3)写出反应③的化学方程式: 。 (4)下列说法正确的是 (填字母)。 A.第①步是煤的液化,为煤的综合利用的一种方法B.有机物B和C都可以与新制氢氧化铜发生反应C.有机物D的水溶液具有杀菌消毒作用D.乙酸乙酯与有机物D混合物的分离,可以用加入氢氧化钠溶液振荡、分液的方法27.(6分)为探究黄色固体X(仅含三种元素)的组成和性质,设计并完成如图所示实验:请回答:14\n(1)X的化学式为 。 (2)固体X在空气中煅烧的化学方程式为 。 (3)若要检验溶液甲中的阳离子,可选用的试剂是 。 28.(6分)下图为足量铜与浓硫酸反应的装置。请回答:(1)写出盛放有铜片的仪器名称: 。 (2)检查装置气密性的操作为 。 (3)下列有关该实验的说法中正确的是 。 A.烧杯中氢氧化钠溶液的作用是吸收尾气,防止空气污染B.含0.08mol溶质的浓硫酸与足量的铜片反应,能收集到896mL(标准状况)的SO2C.在该实验中浓硫酸体现了酸性和强氧化性D.如果B中盛有少量KMnO4溶液,反应一段时间后,可以观察到紫色褪去,说明SO2具有漂白性29.(4分)铁、铜混合粉末20.0g加入到100mL5.0mol·L-1FeCl3溶液中,剩余固体质量为5.2g(忽略反应前后溶液体积变化)。求:(1)反应后溶液中FeCl2的物质的量浓度 mol·L-1。 (2)原固体混合物中铜的质量分数是 。 30.【加试题】(10分)煤经气化得CO和H2,在催化剂存在条件下H2和CO进一步反应合成甲醇(反应Ⅰ),并同时发生反应Ⅱ。Ⅰ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1=-81kJ·mol-1Ⅱ.CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g) ΔH2已知:①2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH3=-221kJ·mol-1;②H2O(g)H2O(l) ΔH4=-44.0kJ·mol-1;③表示H2的标准燃烧热的ΔH为-285.8kJ·mol-1;④反应过程中催化剂对选择性会产生影响,甲醇选择性是指转化的CO中生成甲醇的百分比。请回答:(1)反应Ⅱ中ΔH2= kJ·mol-1 (2)为减弱副反应Ⅱ的发生,下列采取的措施合理的是 。 A.反应前加入少量的水蒸气B.增压C.降低反应温度D.使用合适催化剂,平衡前提高甲醇的选择性14\n(3)在常压下,CO和H2的起始加入量为10mol、14mol,容器体积为10L。选用Cu/NiO催化剂,升高温度在450℃时测得甲醇的选择性为80%,CO的转化率与温度的关系如图所示,则此温度下反应Ⅰ的平衡常数K= ,并说明CO的转化率随温度升高先增大后减小的原因: 。 (4)350℃时甲醇的选择性为90%,其他条件不变,画出350℃时甲醇的物质的量随时间的变化曲线。(5)甲醇燃料电池由甲醇电极、氧电极和质子交换膜构成,写出负极的电极反应式: 。实验证明CO在酸性介质中可电解产生甲醇,写出阴极的电极反应式: 。 31.【加试题】(10分)对甲基苯胺可用对硝基甲苯在酸性条件下用铁粉还原制得:主要反应物和产物的物理性质见下表:化合物物质状态溶解性熔点/℃沸点/℃密度/(g·cm-3)对硝基甲苯浅黄色晶体不溶于水,溶于乙醇、苯51.4237.71.286对甲基苯胺白色片状晶体微溶于水,易溶于乙醇、苯43~45200~2021.04614\n对甲基苯胺盐酸盐白色晶体易溶于水,不溶于乙醇、苯243~245——苯无色液体不溶于水,溶于乙醇5.580.10.874
实验流程如下:请回答下列问题:(1)反应装置如下图,a处缺少的一装置是 (填仪器名称)。 (2)步骤②中加苯的作用是 ,步骤②中用5%碳酸钠溶液调pH为7~8的原因是 。 (3)步骤③得到的固体物质为 。 (4)步骤④中加入盐酸的作用是 。 (5)步骤⑤中通过加入氢氧化钠溶液使对甲基苯胺结晶析出的原理为 。 (6)步骤⑥中,以下洗涤剂最合适的是 。 A.蒸馏水B.乙醇C.NaOH溶液D.稀盐酸32.【加试题】(10分)化合物H是治疗失眠症药物雷美替胺的中间体,其合成路线如下:14\n完成下列填空:(1)物质G分子式为 。 (2)反应③的反应类型为 。 (3)若没有设计反应⑤,则化合物H中可能混有杂质,该杂质同样含有一个六元环和两个五元环,写出生成该杂质反应的化学方程式: 。 (4)写出同时满足下列条件的物质H的所有同分异构体的结构简式 。 ①属于芳香族化合物;②能发生银镜反应和水解反应;③1H-NMR谱图表明分子中有5种氢原子,IR谱图显示存在碳碳双键。(5)已知:CH2CHCH2OHCH2CHCOOH,写出以CH2CHCHCH2、为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任选,合成路线常用的表示方法如下:AB……目标产物)。
参考答案
浙江省普通高校招生选考(化学)仿真模拟卷(九)1.C 2.B 3.D 4.D 5.C 6.C 7.B8.C A项,氯气与水反应时,氯由0价变为+1价和-1价,体现了氯气的氧化性和还原性;B项,氯气与铁、铜等单质及非金属氢气等反应时,体现了氯气的氧化性,氯由0价变为-1价;C项,氯气不具有漂白性,氯水之所以有漂白性是因为氯气与水反应生成了次氯酸,次氯酸具有漂白性;D项,氯气是黄绿色气体。9.D 10.B A项,将二氧化硫通入到紫色石蕊溶液中,溶液变红后不褪色;B项,用pH试纸检验某干燥气体的酸碱性时应先用蒸馏水润湿;C项,给试管加热,不需要垫石棉网;D项,称取0.4gNaOH固体,应置于烧杯中加水溶解,不能直接置于100mL容量瓶中。11.A 富勒烯包含C60、C70、碳纳米管等,它们均是碳元素形成的单质,互为同素异形体,A正确;H、D、T互为同位素,中子数分别为0、1、2,B错误;C4H10O与C2H614\nO可能是醇,也可能是醚,不一定互为同系物,C错误;C4H10有两种结构:CH3CH2CH2CH3,均有2种类型的氢原子,故C4C10的一氯代物有4种,D错误。12.D 该反应为可逆反应,在限定条件下,Y气体不能完全参与反应,则达到平衡时,反应放出的热量小于QkJ,A不正确;起始时X与Y的物质的量之比为1∶1,转化的物质的量之比为1∶3,所以一旦发生反应,二者的物质的量之比就不可能为1∶1,B不正确;设反应的X的物质的量为amol,则n(X)=(3-a)mol、n(Y)=(3-3a)mol、n(Z)=2amol,恒容容器中气体的体积分数等于其物质的量分数,则X的体积分数为3-a3-a+3-3a+2a×100%=50%,因而无论反应是否达到平衡状态,X的体积分数保持不变,C不正确;容器体积不变,充入惰性气体后,各组分的浓度不变,则反应速率不变,D正确。13.D A项,次氯酸为弱电解质不能拆开写;B项,硫酸铜溶液与氢氧化钡反应的离子方程式:Cu2++2OH-+SO42-+Ba2+BaSO4↓+Cu(OH)2↓;C项,不符合电荷守恒,应为Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-;D项,碳酸氢钙溶液和少量的澄清石灰水混合的离子方程式:HCO3-+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O。14.D X元素的某种核素无中子,X为H,W原子核外电子数是M原子最外层电子数的2倍,W为Si,M为F,N的单质是使用量最多的金属,N为Fe,原子半径:Si>N>O>F>H;B项,氧化铁可用作油漆和涂料;C项,非金属性:F>O,氢化物的稳定性:HF>H2O;D项,H2O中H不满足8电子稳定结构。15.B A项,邻二甲苯只有一种结构;B项,高温下甲烷能分解为炭黑和氢气;C项,乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,前者发生加成反应,后者发生氧化反应;D项,等物质的量的乙烯、丙烯分别充分燃烧,所耗氧气的物质的量丙烯多。16.D 17.D 18.B 若KHA为强电解质且KHA溶液的浓度为10-4mol·L-1,则KHA完全电离:KHAK++H++A-,产生的c(H+)=10-4mol·L-1,溶液pH=4,H2A必为强酸,A错误;若NH4Cl溶液呈酸性,则证明NH4Cl为强酸弱碱盐,即NH3·H2O为弱电解质,B正确;同浓度的稀盐酸和醋酸溶液稀释相同倍数后,浓度仍然相等,但盐酸为强电解质,醋酸为弱电解质,则两溶液中前者的c(H+)大于后者的,盐酸的pH小于醋酸溶液的,C错误;pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液相比,前者的物质的量浓度大于后者的,等体积混合后CH3COOH过量,溶液显酸性,则c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),D错误。19.D 分子间作用力不能影响物质的稳定性,A错误;离子晶体中可能存在共价键,而分子晶体中不一定存在共价键,例如稀有气体,B错误;共价化合物可能是强电解质,也可能是弱电解质,也可能是非电解质,例如葡萄糖等,C错误;黄色晶体碳化铝,熔点为2200℃,熔融态不导电,说明不能电离出离子,因此可能是原子晶体,D正确。20.D A项,HCl是共价化合物;B项,碘晶体受热转变成碘蒸气,克服的是分子间作用力;C项,He为单原子分子,不存在共价键;D项,NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O,既破坏了离子键,也破坏了共价键。21.A 由图像可知,当乙醇进料量一定,随乙醇转化率增大,乙烯选择性先升高后减小,故A选项错误;由图像可知,当乙醇进料量一定,随温度的升高,乙烯选择性先升高后减小,故B选项正确;由图像可知,当温度一定,随乙醇进料量增大,乙醇转化率减小,故C选项正确;由图像可知,当温度一定,随乙醇进料量增大,乙烯选择性增大,故D选项正确。14\n22.D A项,根据n=mM,44gCO2的物质的量为1mol,含有的原子数目为3NA;B项,(NH4)2SO4溶液中NH4+存在水解,故NH4+数目小于2NA;C项,足量的MnO2与浓盐酸反应,当浓盐酸浓度降低到一定程度,此反应停止,故HCl不能彻底完全反应,转移的电子数目小于0.6NA;D项,常温常压下,18mL水的质量为18g,根据n=mM,含有水分子数目为NA。23.C 根据电荷守恒可知,溶液中离子浓度应该满足:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-)+c(HCO3-),故A错误;根据图像可知,pH=4时有CO2生成,根据物料守恒可知c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)<0.1mol·L-1,故B错误;根据图像可知pH=8时,溶液中碳酸氢钠的浓度远远大于碳酸钠的浓度,则根据物料守恒可知:c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=12c(Na+),再结合电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-)+c(HCO3-)可得:c(H+)+2c(H2CO3)+c(HCO3-)=c(OH-)+c(Cl-),故C正确;根据图像可知pH=11时,溶液中碳酸钠的浓度远远大于碳酸氢钠,这说明碳酸钠是过量的,则c(Na+)>c(CO32-)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(H2CO3),故D错误。24.D 碳酸钠的水溶液显碱性,可以除去废铁屑表面的油污,故A说法正确;Fe2+容易被氧气氧化,因此通入N2的目的是防止空气中的氧气氧化Fe2+,故B说法正确;利用H2O2的氧化性,把Fe2+氧化成Fe3+,涉及反应:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O,故C说法正确;溶液A中Fe2+和Fe3+物质的量之比为1∶2,故D说法错误。25.C 溶液C加入硝酸酸化的硝酸银溶液产生沉淀D,故固体混合物中肯定含BaCl2,固体A中一定含有BaSO4,可能含有SiO2。气体A通入高锰酸钾溶液,气体体积缩小,说明肯定含有SO2,还含有的气体可能是氢气,也可能为二氧化碳,或者二者的混合物,故固体混合物中肯定含有Na2SO3。溶液A加入足量的NaOH溶液,产生白色沉淀B,一段时间颜色变深,说明沉淀中含有Fe(OH)2,则固体混合物中可能含有Fe2O3和Fe至少其中一种,故该固体混合物中肯定含有Na2SO3、BaCl2及Fe2O3和Fe至少其中一种。26.答案(1)羟基 (2)⑤ (3)2CO+3H2CH3CHO+H2O (4)BC解析已知烃A对氢气的相对密度是14,A的相对分子质量是28,A是乙烯,乙烯直接氧化生成乙酸,则C是乙酸。乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,则D是乙醇。B能发生银镜反应,与氢气反应生成乙醇,则B是乙醛。(1)有机物D是乙醇,其中含有的官能团的名称是羟基。(2)①~⑥过程中属于加成反应的是⑤。(3)反应③的化学方程式为2CO+3H2CH3CHO+H2O。(4)第①步是煤的气化,A错误;乙醛和乙酸都可以与新制氢氧化铜发生反应,B正确;乙醇的水溶液具有杀菌消毒作用,C正确;乙酸乙酯与有机物D混合物的分离,可以用加入饱和碳酸钠溶液振荡、分液的方法,不能用NaOH溶液,D错误,答案选BC。27.答案(1)CuFeS2 (2)3CuFeS2+8O23Cu+Fe3O4+6SO2(3)KSCN溶液、酸性KMnO4溶液解析(1)根据题意知,沉淀丙为Fe(OH)3,红色固体丁为Fe2O3,Fe2O3的物质的量为0.025mol,则X中含n(Fe)=0.05mol;红色固体乙为Cu,其物质的量为0.05mol,则X中含n(Cu)=0.05mol;气体甲为SO2,X中含n(S)=9.20g-3.20g-0.05mol×56g·mol-132g·mol-1=0.1mol,9.20gX中n(Cu)∶n(Fe)∶14\nn(S)=0.05mol∶0.05mol∶0.1mol=1∶1∶2,则X的化学式为CuFeS2。(2)7.07g固体甲中含有3.20gCu,说明剩余铁的氧化物的质量为3.87g,含有0.05molFe,则n(O)=3.87g-0.05mol×56g·mol-116g·mol-1≈0.067mol,则n(Fe)∶n(O)≈3∶4,所以该铁的氧化物为Fe3O4,再根据题意知,X在空气中高温煅烧后还生成了Cu、SO2,由此可写出反应的化学方程式。(3)Fe3O4溶于酸后会生成Fe3+、Fe2+,通常用KSCN溶液来检验Fe3+;由于存在Fe3+的干扰,故检验Fe2+可利用其还原性,选择酸性高锰酸钾溶液。28.答案(1)圆底烧瓶 (2)连接好装置,关闭分液漏斗旋塞,将导管末端插入水中,给圆底烧瓶微热(或用手掌紧握圆底烧瓶外壁),如果导管口产生气泡,停止微热后(或移开手掌后)导管内形成一段稳定的水柱,说明气密性良好 (3)AC29.答案(1)6.5 (2)58%解析(1)假设参加反应的铁的物质的量为x,铜的物质的量为y。2FeCl3+Fe3FeCl2 2FeCl3+CuCuCl2+2FeCl2 2x x 3x 2y y 2y参加反应的铁和铜的质量之和为:56g·mol-1×x+64g·mol-1×y=14.8g,由参加反应的氯化铁的物质的量为0.5mol得:2x+2y=0.5mol;解得x=0.15mol,y=0.1mol。则生成的氯化亚铁的物质的量为:3x+2y=0.65mol,FeCl2的物质的量浓度为6.5mol·L-1。(2)铜的质量为反应的铜的质量与剩余铜的质量之和:6.4g+5.2g=11.6g,铜的质量分数为58%。30.答案(1)-131.3(2)AD(3)3.2 在150℃至350℃时,测量时,反应Ⅰ、Ⅱ未达到平衡,随温度升高,CO转化率增大,350℃后测量时,反应Ⅰ、Ⅱ已达到平衡,两反应均放热,随温度升高,平衡逆向移动,CO转化率减小(4)(说明:平衡时,n(甲醇)=6.3mol)(5)CH3OH+H2O-6e-CO2↑+6H+CO+4H++4e-CH3OH解析(1)①2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH3=-221kJ·mol-1,②H2O(g)H2O(l)ΔH4=-44kJ·mol-1,③H2(g)+12O2(g)H2O(l)14\nΔH5=-285.8kJ·mol-1,根据盖斯定律,由③-②-①2可得CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g) ΔH2=-131.3kJ·mol-1。(2)减弱Ⅱ的发生,要求Ⅱ的平衡向逆反应方向移动,加入少量的水蒸气,增加Ⅱ的生成物的浓度,平衡向逆反应方向进行,CO和H2的量增加,反应Ⅰ向正反应方向进行,故A正确;增大压强,反应Ⅱ向正反应方向进行,不利于甲醇的生成,故B错误;两个反应都是放热反应,降低温度,平衡都向正反应方向移动,不利于甲醇的生成,故C错误;根据信息④,使用合适的催化剂,提高甲醇的选择性,有利于甲醇的生成,故D正确。(3) CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)n(起始)/mol10 14 0n(变化)/mol 10×50%×80%8 4根据信息,有1molCO和1molH2参与反应Ⅱ,因此达到平衡,CO和H2的物质的量都是5mol,甲醇的物质的量为4mol,根据平衡常数的表达式,K=c(CH3OH)c(CO)·c2(H2),代入数值解得K=3.2;在150℃至350℃时,测量时,反应Ⅰ、Ⅱ未达到平衡,随温度升高,CO转化率增大,350℃后测量时,反应Ⅰ、Ⅱ已达到平衡,两反应均放热,随温度升高,平衡逆向移动,CO转化率减小;(4)考查化学平衡计算,根据(3)的分析,当350℃时,甲醇的选择性为90%,达到平衡n(CH3OH)=6.3,具体图像见答案。(5)因为用到质子交换膜,说明是酸性环境,甲醇在负极上失电子,转变成CO2,因此负极反应式为CH3OH+H2O-6e-CO2↑+6H+;根据电解原理,阴极上得电子,化合价降低,CO中C的化合价为+2价,甲醇中C的化合价为-2价,因此阴极反应式为CO+4H++4e-CH3OH。31.答案(1)球形冷凝管(或冷凝管)(2)提取产物和未反应的原料 使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀(3)铁粉和Fe(OH)3(4)与对甲基苯胺反应生成对甲基苯胺盐酸盐,进入水层与对硝基甲苯分离(5)对甲基苯胺盐酸盐与氢氧化钠作用可使对甲基苯胺重新游离出来 (6)A解析(1)根据流程图,对硝基甲苯与铁粉和盐酸反应时,需要回流装置,因此反应装置中缺少冷凝管;(2)对甲基苯胺和对硝基甲苯易溶于苯,步骤②中加苯,可以提取产物和未反应的原料,达到与无机试剂分离的目的,硝基具有比较强的氧化性,能够将铁氧化为铁离子,步骤②中用5%碳酸钠溶液调pH为7~8,可以使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀;(3)根据(2)的分析,步骤③得到的固体物质中含有未反应的铁粉和生成的氢氧化铁沉淀;(4)抽滤后的液体中含有产物对甲基苯胺,步骤④中加入盐酸,可以与对甲基苯胺反应生成对甲基苯胺盐酸盐,进入水层与对硝基甲苯分离;(5)步骤⑤中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠能够与对甲基苯胺盐酸盐作用生成对甲基苯胺,使对甲基苯胺结晶析出;(6)对甲基苯胺微溶于水,易溶于乙醇、苯,因此步骤⑥中,最合适的洗涤剂为水,故选A。32.答案(1)C11H8O2Br2 (2)取代反应(3)14\n(4)、(5)CH2CHCHCH2HOOCCHCHCOOH解析(1)物质G的结构简式为,则分子式为C11H8O2Br2;(2)反应③是取代反应,中溴原子被取代;(4)H的同分异构体满足:①属于芳香族化合物,说明含有苯环;②能发生银镜反应和水解反应,说明含有甲酸形成的酯基,③分子中有5种氢原子,结合H的分子式可知,还含有2个—CHCH2,且为对称结构,符合条件的同分异构体为:或;(5)根据流程③可知的合成原料为、HOOCCHCHCOOH,故应先使CH2CHCHCH2变为HOOCCHCHCOOH,CH2CHCHCH2再与Br2发生1,4-加成生成BrCH2CHCHCH2Br,再发生水解反应生成HOCH2CHCHCH2OH,结合所给信息可知,在PDC/DMF条件下得到HOOCCHCHCOOH。合成路线流程图为:CH2CHCHCH2HOOCCHCHCOOH。14
