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文档介绍
2018-2019学年江苏省海安高级中学高一6月月考化学试题(解析版)
2018-2019学年江苏省海安高级中学高一6月月考化学试题(解析版) 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时90分钟。 注意事项: 1.考生务必在答题纸姓名栏内写上自己的姓名、准考证号等,并用2B铅笔涂写在答题卡上。 2.每小题选出正确答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题号的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。不能答在试题卷上。II卷答案填写在答题卡相应位置。 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Cl 35.5 Si 28 Ⅰ卷(选择题) 单项选择题:(本题包括10小题,每小题2分,共计20分。每小题只有一个选项符合题意。) 1.下列物质不属于天然高分子化合物的是 A. 淀粉 B. 油脂 C. 蛋白质 D. 纤维素 【答案】B 【解析】 淀粉、蛋白质、纤维素属于天然高分子化合物;油脂相对分子质量较小,不属于高分子化合物,故选B。 2.下列有关物质性质的叙述正确的是 A. 二氧化硫能使紫色石蕊溶液变红但不褪色 B. 氯水久置后,漂白性和酸性均减弱 C. 常温下,铁片不能与浓硝酸发生反应 D. 植物油酸性条件下水解生成肥皂 【答案】A 【解析】 【详解】A.二氧化硫为酸性氧化物,并且不能漂白指示剂,所以二氧化硫能使紫色石蕊溶液变红不褪色,故A正确; B.新制氯水久置后为盐酸溶液,所以氯水久置后漂白性减弱、酸性增强,故B错误; C.常温下,铁片与浓硝酸发生钝化生成致密的氧化膜,钝化属于化学变化,故C错误; D.油脂在碱性条件下的水解才能生成肥皂,酸性条件下水解得到甘油和高级脂肪酸,故D错误; 答案选A。 3.可逆反应进行到一定程度时,反应物、生成物浓度均不再改变这是因为 A. 反应停止了 B. 某种反应物已完全反应 C. 正反应速率和逆反应速率相等 D. 反应物和生成物的物质的量相等 【答案】C 【解析】 【详解】A.化学平衡状态是动态平衡,正逆反应速率相等,但不等于0,故A错误; B.反应是可逆反应不能进行彻底,故B错误; C.可逆反应进行到一定程度时,反应物浓度不再减少,生成物浓度不再增加,反应达到化学平衡状态,正逆反应速率相同,故C正确; D.反应物和生成物的物质的量是否相等与起始量以及转化量有关,反应达到平衡状态反应物和生成物的物质的量不一定相等,故D错误; 答案选C。 【点睛】掌握化学平衡状态特征是解题的关键。本题的易错点为A,要注意平衡时,正逆反应速率相等,但不等于0。 4.短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的原子半径是周期表中所有元素中最小的,R是地壳中含量最多的元素,X与W同主族,Y的最外层电子数是最内层电子数的 3倍。下列说法正确的是 A. 原子半径:R<Y<Z B. 简单氢化物的热稳定性:Z>Y C. R与Y只能形成一种化合物 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>Z 【答案】B 【解析】 【分析】 W的原子半径是周期表中所有元素中最小的,应为H元素;R是地壳中含量最多的元素,则R为O元素,X与W同主族,且原子序数大于O,应为Na元素;Y是最外层电子数是最内层电子数的3倍,原子序数大于O,则Y为S元素;短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序数依次增大,则Z为Cl元素,结合元素周期律分析解答。 【详解】根据上述分析,W为H元素,R为O元素,X为Na元素,Y为S元素,Z为Cl元素。 A.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,同一主族自上而下,原子半径逐渐增大,则原子半径O<Cl<S,即R<Z<Y,故A错误; B.非金属性Cl>S,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,则简单氢化物的热稳定性:Z>Y,故B正确; C.O与S可形成二氧化硫、三氧化硫等化合物,故C错误; D.非金属性Cl>S,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物酸性越强,则最高价氧化物的水化物酸性:Y<Z,故D错误; 答案选B。 5.下列各组物质反应(表内物质均为反应物),反应刚开始时,放出H2的速率最大的是 编号 金属(粉末状) 酸的浓度 酸的体积 反应起始温度 A 0.1mol Zn 6mol/L HNO3 10mL 50℃ B 0.1mol Fe 3mol/L H2SO4 20mL 30℃ C 0.1mol Zn 3mol/L H2SO4 10mL 30℃ D 0.1mol Zn 3mol/L HCl 40mL 30℃ A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】硝酸和锌反应不生成氢气,所以排除A选项。锌的金属性比铁的强,所以在外界条件相同的情况下,锌比铁的反应速率快,因此C>B;在相同的条件下,氢离子的浓度越大,化学反应速率越快,因此C>D,故选C。 【点睛】本题的易错点为A,要注意硝酸具有强氧化性,与活泼金属反应一般不放出氢气。 6.下列离子方程式书写正确的是 A. FeO溶于稀硝酸:FeO+2H+=Fe2+ +H2O B. H2SO4溶液中加少量Ba(OH)2 溶液:SO42-+H+ + OH- +Ba2+=BaSO4↓+H2O C. Ca(HCO3)2溶液中加入过量烧碱:Ca2++HCO3-+OH-===CaCO3↓+H2O D. 酸性碘化钾溶液露置于空气中:4I-+O2+4H+=2I2+2H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A.硝酸具有强氧化性,FeO溶于稀硝酸中发生氧化还原反应:3FeO+NO3-+10H+=3Fe3++5H2O+NO↑,故A错误; B.Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应,离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-═BaSO4↓+2H2O,故B错误; C.Ca(HCO3)2溶液中加入过量烧碱,反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,正确离子方程式为:Ca2++2HCO3-+2OH-═CaCO3↓+CO32-+2H2O,故C错误; D.酸性碘化钾溶液露置于空气中,发生氧化还原反应,该反应的离子方程式为4I-+O2+4H+═2I2+2H2O,故D正确; 答案选D。 7.下列反应中,既属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是 A. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 B. 铝与稀盐酸 C. 灼热的炭与CO2反应 D. 甲烷与O2的燃烧反应 【答案】C 【解析】 【详解】A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应为吸热反应,但该反应中各元素的化合价没有发生变化,不属于氧化还原反应,故A不选; B.铝与稀盐酸反应为放热反应,且该反应中Al元素的化合价升高,H元素的化合价降低,属于氧化还原反应,故B不选; C.灼热的炭与CO2反应为吸热反应,且该反应中碳元素的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故C选; D.反应中C和O元素的化合价发生变化,为氧化还原反应,物质的燃烧属于放热反应,故D不选; 答案选C。 【点睛】熟悉常见的吸热反应是解题的关键。常见的吸热反应包括:大部分分解反应,铵盐与碱的反应,以炭、氢气、CO为还原剂的氧化还原反应(不包括燃烧),水解反应等。 8.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. NaClO(aq) HClO(aq) Cl2(g) B. Al(s) NaAlO2(aq) Al(OH)3(s) C. Fe(s) Fe2O3(s) FeCl3(aq) D. N2(g) NO(g) HNO3(aq) 【答案】B 【解析】 【详解】A.NaClO溶液中通入二氧化碳生成HClO,HClO分解生成氧气和HCl,不生成氯气,故A错误; B.Al与NaOH反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳生成氢氧化铝沉淀,物质间转化均能实现,故B正确; C.Fe与水蒸气高温反应生成四氧化三铁,不生成氧化铁,故C错误; D.氮气与氧气放电生成NO,NO与水不反应,不能转化为硝酸,故D错误; 答案选B。 9.下列化学方程式书写正确的是 A. B. CH2=CH2+Br2CH3CHBr2 C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A.乙烯在催化剂条件下生成聚乙烯,化学方程式为,选项A正确;B.乙烯含有碳碳双键,与Br2发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,方程式为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,选项B错误;C.苯与浓硝酸在浓硫酸、加热条件下在50℃~60℃发生硝化反应,生成硝基苯和水,反应为:+HNO3+H2O,选项C错误;D.乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应为可逆反应,方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O,选项D错误;答案选A。 10.下列关于有机物的说法中,正确的一组是 ①“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料,它是一种新型化合物 ②汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物,完全燃烧只生成CO2和H2O ③石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化 ④淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖 ⑤将ag铜丝灼烧成黑色后趁热插入乙醇中,铜丝变红,再次称量质量等于ag A. ①③ B. ②④ C. ②⑤ D. ④⑤ 【答案】D 【解析】 【详解】①“乙醇汽油”是乙醇和汽油的混合物,而不是化合物,故①错误; ②汽油、柴油均是烃的混合物,故是碳氢化合物组成;但植物油属于酯类,属于烃的衍生物,故②错误; ③石油的分馏无新物质生成,是物理变化;煤的气化是用煤生产CO和氢气,煤的液化是用煤生产甲醇,故均为化学变化,故③错误; ④淀粉和纤维素均为多糖,均能水解且水解的最终产物都是葡萄糖,故④正确; ⑤铜丝在醇的催化氧化反应中作催化剂,故反应前后质量不变,即反应前后质量均为ag,故⑤正确; 正确的有④⑤,故选D。 不定项选择题:本题包括5小题,每小题4分,共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该题得0 分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。 11.制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。常温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( ) A. 通入过量Cl2:Fe2+、H+、NH4+、Cl-、SO42- B. 加入少量NaClO溶液:NH4+、Fe2+、H+、SO42-、ClO- C. 加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、NH4+、SO42-、OH- D. 加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、SO42-、Cl-、ClO-、OH- 【答案】D 【解析】 制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O实验中,过滤出产品的母液(PH<1)含有的离子有Fe2+、NH4+、H+、SO42-;通人过量氯气,亚铁离子被氧化为Fe3+,故A错误;加入少量 NaClO溶液,亚铁离子被氧化为Fe3+,故B错误;加入过量 NaOH 溶液,NH4+、OH-反应生成弱电解质一水合氨,故C错误;加入过量NaClO和NaOH的混合溶液,溶液呈碱性,Na+、SO42-、Cl-、ClO-、OH-不反应,故D正确。 12.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向NaCl粉末中加入适量酒精,充分振荡形成无色透明液体。用激光笔照射,出现一条光亮通路 形成的分散系是胶体 B 高温下,C与水蒸气反应生成H2 水蒸气通过灼热的焦炭后,将混合气体通过灼热的氧化铜,所得气体能使无水硫酸铜变蓝色 C 取1mL20%的蔗糖溶液,加入3滴稀硫酸。水浴加热5min后,再加入少量新制的Cu(OH)2,加热3~4min,没有出现红色沉淀。 蔗糖未水解 D 向KMnO4溶液中通入SO2,溶液颜色褪去 SO2具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A.丁达尔现象为胶体特有的性质。由现象可知形成的分散系是胶体,故A正确; B.能使无水硫酸铜变蓝色可检验水,水蒸气可能过量,不能说明发生了氢气还原CuO的反应,故B错误; C.取1mL 20%的蔗糖溶液,加入3~5滴稀硫酸,水浴加热5min后,加入氢氧化铜浊液之前应该先用氢氧化钠溶液中和稀硫酸,否则影响实验结果,故C错误; D.向KMnO4溶液中通入SO2,发生氧化还原反应,S元素的化合价升高,体现二氧化硫的还原性,故D错误; 答案选A。 【点睛】本题的易错点为D,要注意正确区分二氧化硫褪色的几个实验的本质,如品红褪色——漂白性、酸性高锰酸钾溶液褪色——还原性、滴加了酚酞的氢氧化钠溶液褪色——酸性氧化物的性质等。 13.将一张滤纸剪成四等份,用铜片、锌片、发光二极管、导线在玻璃片上连接成如图所示的装置,在四张滤纸上滴入稀H2SO4直至全部润湿。下列叙述正确的是 A. 锌片为正极 B. 锌片上有气泡,铜片溶解 C. 电流都是从铜片经外电路流向锌片 D. 该装置至少有两种形式的能量转换 【答案】CD 【解析】 【分析】 图示为四个原电池的串联电路,其中Zn为负极,被氧化,Cu为正极,原电池工作时,电子从负极经外电路流向正极,据此分析解答。 【详解】A.锌比铜活泼,锌为负极,故A错误; B.锌为负极,铜为正极,正极上生成氢气,故B错误; C.原电池中电子从锌极经外电路流向铜极,则电流从铜片经外电路流向锌片,故C正确; D.该装置存在电能与化学能、电能与光能的转化,故D正确; 答案选CD。 14.为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是 序号 不纯物 除杂试剂 分离方法 A 乙烷(乙烯) 溴水 洗气 B Cl2(HCl) 饱和食盐水 蒸馏 C 乙醇(水) CaO 蒸馏 D 乙醇(乙酸) NaOH溶液 分液 A. A B. B C. C D. D 【答案】AC 【解析】 【详解】A.乙烯与溴水反应,而乙烷不能,洗气可分离,故A正确; B.HCl极易溶于水,食盐水抑制氯气的溶解,应该用洗气分离,故B错误; C.CaO与水反应后,增大与乙醇的沸点差异,然后蒸馏可分离,故C正确; D.乙醇易溶于水,乙酸能够与氢氧化钠反应,反应后混合物不分层,不能分液分离,故D错误; 答案选AC。 15.磷酸亚铁锂(LiFePO4 )电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下: 下列叙述错误的是 A. 合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B. 从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li、C C. “沉淀”反应的金属离子为Fe3+ D. 上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 【答案】BD 【解析】 【分析】 正极片经碱溶可得到NaAlO2,可说明含有Al元素,含有磷酸亚铁锂的滤渣加入硫酸、硝酸,可除去炭黑等,得到含有P、Fe、Li的滤液,加入碱液,生成的沉淀为Fe(OH)3,滤液加入碳酸钠,可生成碳酸锂沉淀,据此分析解答。 【详解】A.废旧电池会污染土壤和水体,合理处理废旧电池,可减少污染,且回收含有Al、Fe等金属,可节约资源,故A正确; B.由以上分析可知从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li等,C属于非金属,故B错误; C.硝酸具有强氧化性,可氧化亚铁离子生成铁离子,则“沉淀”反应的金属离子为Fe3+,故C正确; D.硫酸锂易溶于水,加入硫酸钠,不能生成含Li沉淀,故D错误; 答案选BD。 II卷 非选择题 16.原子序数依次增加的前四周期的主族元素A~H,有关性质如下: 元素代号 A B C D E F G H 原子半径/nm 0.037 0.074 0.073 0.071 0.143 0.102 0.099 0.114 主要化合价 +1 +5、-3 -2 -1 +4、-4 +6、-2 +7、-1 +7、-1 已知E的单质是一种常见的半导体材料,分析表中数据,用相应的化学式回答有关问题: (1)元素A与C的原子个数比为1:1的化合物的电子式为_______。 (2)元素B、C、D的第一电离能由大到小的顺序为_______ (3)元素C、F形成的阴离子FC32-空间构型为_______ (4)元素G、H的气态氢化物的稳定性由强到弱顺序为________ (5)元素C、F的气态氢化物沸点由高到低的顺序为______,原因是______ (6)元素E的氢化物(EH4)属于_______分子(填“极性”或“非极性”) (7)铬的基态原子价电子排布式为______。 (8)尿素[H2NCONH2]分子中,C原子的杂化方式为____;1mol尿素分子中,σ键的数目为______。 (9)带有六个结晶水三氯化铁,是橘黄色的晶体,其化学式为[Fe(H2O)6]Cl3,该化合物中,与Fe3+形成配位键的原子是______,写出H2O的一种阴离子的等电子体______ 【答案】 (1). (2). F>N>O (3). 三角锥形 (4). HCl>HBr (5). H2O>H2S (6). H2O分子间存在氢键 (7). 非极性 (8). 3d54s1 (9). sp2 (10). 7mol (11). O (12). NH2- 【解析】 【分析】 D只有-1价,则D为F元素;C只有-2价,C为O元素;G、H均含有+7价和-1价,则G为Cl元素,H为Br元素;F有+6价和-2价,原子半径比H小,比G大,则F为S元素;E的单质是一种常见的半导体材料,E的原子序数比S小,则E为Si元素;A的主要化合价为+1价,原子序数比F小,原子半径也比F小,则A为H元素;B有+5和-3价,原子半径略比C大,则B为N元素,据此分析解答。 【详解】根据上述分析,A为H元素,B为N元素,C为O元素,D为F元素,E为Si元素,F为S元素,G为Cl元素,H为Br元素。 (1)元素H与O的原子个数比为1:1的化合物为过氧化氢,为共价化合物,电子式为,故答案为:; (2)同一周期,从左到右,元素的第一电离能逐渐增大,但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,元素B、C、D的第一电离能由大到小的顺序为F>N>O,故答案为:F>N>O; (3)元素C、F形成的阴离子FC32-为SO32-,S的价层电子对数=3+=4,采用sp3杂化,空间构型为三角锥形,故答案为:三角锥形; (4) 非金属性越强,对应氢化物越稳定,非金属性Cl>Br,则元素G、H的气态氢化物的稳定性由强到弱顺序为HCl>HBr,故答案为:HCl>HBr; (5)水分子间能够形成氢键,导致沸点升高,元素C、F的气态氢化物沸点由高到低的顺序为H2O>H2S,故答案为:H2O>H2S;H2O分子间存在氢键; (6)元素E的氢化物(SiH4 )与甲烷的结构相似,为正四面体结构,正负电荷重心重合,属于非极性分子,故答案为:非极性; (7)铬为24号元素,基态原子价电子排布式为3d54s1,故答案为:3d54s1; (8) 尿素[H2NCONH2]分子中,中心原子为碳,价电子数为4,形成C=O和2个C-N键,形成3个σ键,没有孤电子对,采用sp2杂化;一分子尿素中含σ键的数目为3+2×2=7,故1mol尿素分子中,σ键为7mol,故答案为:sp2;7 mol; (9) [Fe(H2O)6]Cl3中的配体水H2O,O原子上含有孤电子对,与Fe3+形成配位键的原子是水分子中的O原子;与H2O互为等电子体的一种阴离子可能为NH2-,故答案为:O;NH2-。 【点睛】正确判断元素种类是解题的关键。本题的易错点为(8),要注意根据尿素[H2NCONH2]的结构分析判断。 17.有关物质的转化关系如图所示(部分生成物和反应条件已略去)。D、F、G、H均为常见气体,其中D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,G呈黄绿色,H在空气中含量最高;C的摩尔质量为32g·mol-1;E为难溶性碱。 (1)C的化学式为_________; (2)A的电子式为_________; (3)写出反应①的离子方程式_______________; (4)写出反应②的化学方程式________________。 【答案】 (1). SiH4 (2). (3). Mg2+ +2Cl-+2H2OMg(OH)2↓ +H2↑ +Cl2↑ (4). 8NH3+3Cl2=6NH4Cl +N2 【解析】 【分析】 D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,D为NH3,G呈黄绿色,G为Cl2,H在空气中含量最高,H为N2,氯气和氨气反应生成氮气和A,A在一定条件下可以转化为氨气,则A为氯化铵(NH4Cl),E为难溶性碱,由转化关系可知,E为Mg(OH)2,B应为MgCl2,则F为H2;C的摩尔质量为32g•mol-1 ,由转化关系可知,C中含有Si元素,则C为SiH4。据此分析解答。 【详解】(1)由以上分析可知C为SiH4,故答案为:SiH4; (2)A为NH4Cl,电子式为,故答案为:; (3)反应①为氯化镁溶液的电解,反应的离子方程式为Mg2++2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+Mg(OH)2↓,故答案为:Mg2++2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+Mg(OH)2↓; (4)反应②为氯气和氨气的反应,反应的化学方程式为8NH3+3Cl2═N2+6NH4Cl,故答案为:8NH3+3Cl2═N2+6NH4Cl。 【点睛】本题的难点为物质的推断,要注意根据“D和G反应生成H和A”突破A。本题的易错点为(2),要注意氯化铵属于离子化合物,且阳离子为复杂离子,不能用离子符号表示电子式。 18.乙烯是来自石油的重要有机化工原料,其产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。结合以下路线回答: 已知:2CH3CHO+O22CH3COOH (1)上述路线中裂解属于____变化(填“物理”或“化学”)。反应I的反应类型____。 CH2=CH-COOH中官能团的名称_____。D为高分子化合物,可以用来制造多种包装材料。CH3CH=CH2也可以发生类似反应V的反应,其产物结构简式是___。 (2)写出反应II的化学方程式____。 (3)E是有香味的物质,在实验室中可用如图装置制取。 ①试管乙中所盛装的试剂为_____。 ②反应IV的化学方程式是_____。若要把制得的产物分离出来,应采用的实验操作是____。 (4)根据乙烯和乙酸的结构及性质进行类比,关于有机物CH2=CH-COOH的说法正确的是___。 A.与CH3COOH互为同系物 B.可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体 C.在一定条件下可以发生酯化、加成、氧化反应 【答案】 (1). 化学 (2). 加成 (3). 羧基、碳碳双键 (4). (5). 2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O (6). 饱和碳酸钠 (7). C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O (8). 分液 (9). BC 【解析】 【分析】 乙烯含有碳碳双键,与水发生加成反应生成A,A为CH3CH2OH,乙醇发生催化氧化生成B,B为CH3CHO,乙醛进一步发生氧化反应生成C,C为CH3COOH,乙酸与乙醇发生酯化反应生成E,E为CH3COOCH2CH3,D为高分子化合物,乙烯发生加聚反应生成D为,据此分析解答。 【详解】(1)裂解是由长链转化为短链,发生碳链断裂,属于化学变化;反应I是乙烯与水发生的加成反应;CH2=CH-COOH中的官能团有碳碳双键和羧基;CH3CH=CH2发生加聚反应,产物的结构简式为,故答案为:化学;加成;羧基、碳碳双键;; (2)反应II是乙醇氧化生成乙醛,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,故答案为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O; (3)①实验室制备的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇杂质,需要通过饱和碳酸钠溶液除去杂质,试管乙中所盛装的试剂为饱和碳酸钠溶液,故答案为:饱和碳酸钠; ②反应Ⅳ为乙酸和乙醇在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O,乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中不溶,会分层,可以采用分液的方法分离,故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;分液; (4)A.CH2=CH-COOH和CH3COOH结构不同,所含官能团不同,不属于同系物,故A错误;B.CH2=CH-COOH中含有羧基,能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,故B正确;C.CH2=CH-COOH含有碳碳双键,能发生加成反应和氧化反应,含有羧基能发生取代反应(或酯化反应),故C正确;故选BC。 19.氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 (1)在700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2 > t1): 反应时间/min 0 t1 t2 n(CO)/mol 1.20 0.80 0.80 ①反应在t1min内的平均速率:v(H2)=____mol·L-1·min-1。 ②t2时刻,该反应的正反应速率___逆反应速率(填“大于”、“小于”或“等于”)。 (2)氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上,其反应原理示意图如图。 ①该电池供电时,____能转化为____能。 ②写出该电池供电时的总反应方程式________。 ③电极b上发生______反应(“氧化”或“还原”)。 ④在外电路中,电子流动的方向为________。 (3)镁铝合金(Mg17Al10)是一种潜在的贮氢材料,可在氩气保护下,将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al10+17H2=17MgH2+10Al。得到的混合物Y(17MgH2+10Al)在一定条件下可释放出氢气。 ①镁铝合金的熔点比金属镁的熔点______。(填“高”或“低”) ②在6.0 mol·L-1 HCl溶液中,混合物Y能完全释放出H2。1 mol Mg17Al10完全吸氢后得到的混合物Y与足量上述盐酸完全反应,释放出H2的物质的量为______。 【答案】 (1). 0.2/t1 (2). 等于 (3). 化学 (4). 电 (5). 2H2+O2=2H2O (6). 还原 (7). 由a到b (8). 低 (9). 49 【解析】 【分析】 (1)①根据表格数据首先计算v(CO),再根据速率之比=化学计量数之比计算v(H2);②反应在t2时刻为平衡状态; (2)氢氧燃料电池中,氢气易失电子发生氧化反应,所以通入氢气的电极a是负极,氧气易得电子发生还原反应,所以通入氧气的电极b是正极,电流由正极电极b通过导线流向负极电极a,据此分析解答; (3)①合金的熔点比成分金属的熔点低;②释放出的H2 包括Mg17Al12吸收的氢,还包括镁、铝和盐酸反应生成的氢气。 【详解】(1)①根据表格数据,反应在t1min时达到平衡状态,v(CO)==mol·L-1·min-1,则v(H2)=v(CO)=mol·L-1·min-1,故答案为:; ②根据表格数据t2时刻为平衡状态,反应的正反应速率等于逆反应速率,故答案为:等于; (2)①燃料电池中,将化学能转化为电能,故答案为:化学;电; ②氢氧燃料电池的总反应式为2H2+O2═2H2O,故答案为:2H2+O2═2H2O; ③氢氧燃料电池中通入氧气的电极b是正极,发生还原反应,故答案为:还原; ④在原电池中电子从负极沿导线流向正极,a是负极、b是正极,则电子由电极a通过导线流向电极b,故答案为:由a到b; (3)①合金的熔点比成分金属的熔点低,因此镁铝合金的熔点比金属镁的熔点低,故答案为:低; ②根据反应方程式,1molMg17Al10完全吸氢17mol,在盐酸中会全部释放出来,镁铝合金中的镁和铝都能与盐酸反应生成H2,生成氢气的物质的量分别为17mol、10×=15mol,则生成氢气一共(17+17+15)mol=49mol,故答案为:49mol。 【点睛】本题的易错点为(3)②,要注意释放出的H2 包括Mg17Al12吸收的氢,还包括镁、铝和盐酸反应生成的氢气。 20.以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料,获取净水剂黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]和纳米镍粉的部分工艺流程如下: 已知:Fe3+在pH约为3.7时可完全转化为Fe(OH)3,Fe2+在pH约为9时可完全转化为Fe(OH)2 (1)工业上常将“过滤Ⅰ”的滤液和滤渣洗涤液合并,其目的是____。 (2)“氧化”过程发生的离子方程式为___。 (3)“沉铁”过程中加入碳酸钠调节溶液的pH至2,碳酸钠过多会导致生成的沉淀由黄钠铁钒转变为_____(填化学式)。 (4)向“过滤Ⅱ”所得滤液(富含Ni2+)中加入N2H4·H2O,在不同浓度氢氧化钠溶液中反应,含镍产物的XRD图谱如图所示(XRD图谱可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。欲制得高纯纳米镍粉最适宜的NaOH的浓度为____。写出该条件下制备纳米镍粉同时生成N2 的离子方程式:_____。 (5)不同NaOH浓度下,产物Ni的含量不同,可能的原因是_____。 【答案】 (1). 为提高镍、铁元素的利用率 (2). 2H++2Fe2++ClO-=2Fe3++Cl-+H2O (3). Fe(OH)3 (4). 0.015mol·L-1 (5). N2H4·H2O+2Ni2++4OH-=2Ni↓+N2↑+5H2O (6). 碱性越强,N2H4·H2O的还原性越强 【解析】 【分析】 红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)加入硫酸酸浸,酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+,另含有少量Fe2+、Fe3+等,滤渣中含有二氧化硅;加入NaClO将亚铁离子氧化为铁离子,加入碳酸钠溶液调节溶液的pH,使铁离子全部沉淀,得到净水剂黄钠铁矾,过滤后的滤液中再加入碳酸钠沉淀镍离子得NiCO3,将NiCO3经处理可得到Ni,据此分析解答。 【详解】(1)工业上常将“过滤Ⅰ”的滤液(含有Ni2+,另含有少量Fe2+、Fe3+),滤渣洗涤液合并,可提高镍、铁元素的利用率,故答案为:提高镍、铁元素的利用率; (2)加入NaClO将亚铁离子氧化为铁离子,反应的离子方程式为2H++2Fe2++ClO-═2Fe3++Cl-+H2O,故答案为:2H++2Fe2++ClO-═2Fe3++Cl-+H2O; (3)碳酸钠过多,溶液碱性过强,则会导致生成的沉淀由黄钠铁钒转变为Fe(OH)3,故答案为:Fe(OH)3; (4)由图象可知,当氢氧化钠浓度为0.015 mol•L-1时,可制得高纯纳米镍粉,方程式为N2H4•H2O+2Ni2++4OH-═2Ni↓+N2↑+5H2O,故答案为:0.015 mol•L-1;N2H4•H2O+2Ni2++4OH-═2Ni↓+N2↑+5H2O; (5)根据(4)的反应可知,N2H4·H2O具有还原性,碱性越强,N2H4•H2O的还原性越强,导致不同NaOH浓度下,产物Ni的含量不同,故答案为:碱性越强,N2H4•H2O的还原性越强。 21.废水中过量的氨氮(NH3和NH4+)会导致水体富营养化。某科研小组用NaClO氧化法处理氨氮废水。已知:①HClO的氧化性比NaClO强;②NH3比NH4+更易被氧化;③国家标准要求经处理过的氨氮废水pH要控制在6~9。 (1)pH=1.25时,NaClO可与NH4+反应生成N2等无污染物质,该反应的离子方程式为________。 (2)进水pH对氨氮去除率和出水pH的影响如图所示 ①进水pH为1.25~2.75范围内,氨氮去除率随pH升高迅速下降的原因是_______ ②进水pH为2.75~6.00范围内,氨氮去除率随pH升高而上升的原因是______ ③进水pH应控制在______左右为宜。 (3)为研究空气对NaClO氧化氨氮的影响,其他条件不变,仅增加单位时间内通入空气的量,发现氨氮去除率几乎不变。其原因可能是_______(填字母)。 a.O2的氧化性比NaClO弱 b.O2氧化氨氮速率比NaClO慢 c.O2在溶液中溶解度比较小 d.空气中的N2进入溶液中 【答案】 (1). 3ClO-+2NH4+=N2↑+3Cl-+3H2O+2H+(或3HClO+2NH4+=N2↑+3Cl-+3H2O+5H+) (2). 随着pH升高,NaClO含量增大,氧化性能降低,导致氨氮去除率下降 (3). 随着pH升高,氨氮废水中NH3含量增大,氨氮更易被氧化 (4). 1.50 (5). abc 【解析】 【分析】 (1)pH=1.25时,NaClO可与NH4+反应生成N2等无污染物质,次氯酸根离子被还原为氯离子和水,结合电荷守恒、电子守恒、原子守恒配平书写离子方程式; (2)①进水pH为1.25~2.75范围内,结合HClO的氧化性比NaClO强分析解答;②进水pH为2.75~6.00范围内结合NH3比NH4+更易被氧化分析解答;③根据图象结合废水排放标准分析判断; (3)其他条件不变,仅增加单位时间内通入空气的量,发现氨氮去除率几乎不变,说明O2氧化氨氮速率比NaClO慢,比次氯酸钠氧化性弱,溶液中溶解的氧气少等原因。 【详解】(1)pH=1.25时,NaClO可与NH4+反应生成N2等无污染物质,次氯酸根离子被还原为氯离子,结合电荷守恒、电子守恒、原子守恒配平书写离子方程式:3ClO-+2NH4+=N2↑+3Cl-+3H2O+2H+,故答案为:3ClO-+2NH4+=N2↑+3Cl-+3H2O+2H+; (2)①进水pH为1.25~2.75范围内,随着pH升高,HClO含量降低,NaClO的含量升高,由于HClO的氧化性比NaClO强,NaClO含量增大,氧化性能降低,导致氨氮去除率下降,故答案为:随着pH升高,NaClO含量增大,氧化性能降低,导致氨氮去除率下降; ②进水pH为2.75~6.00范围内,随着pH升高,氨氮废水中氨气含量增大,由于NH3比NH4+更易被氧化,使得氨氮更易被氧化,故答案为:随着pH升高氨氮废水中氨气含量增大,氨氮更易被氧化; ③根据图示,结合国家标准要求经处理过的氨氮废水pH要控制在6~9,进水pH应控制在1.50左右,氨氮去除率会较大,处理过的氨氮废水pH在6左右,符合排放标准,故答案为:1.50; (3)研究空气对NaClO氧化氨氮的影响,其他条件不变,仅增加单位时间内通入空气的量,发现氨氮去除率几乎不变。其原因可能是:O2的氧化性比NaClO弱、O2氧化氨氮速率比NaClO慢、O2在溶液中溶解度比较小,故答案为:abc。 查看更多