【化学】上海市同济大学第一附属中学2020届高三上学期期中考试(解析版)

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文档介绍

【化学】上海市同济大学第一附属中学2020届高三上学期期中考试(解析版)

上海市同济大学第一附属中学2020届高三上学期期中考试 相对原子质量:H-1 C-12 O-16‎ 一、选择题(本题共40分,每小题2分,每题只有一个正确选项)‎ ‎1. 下列对化学科学的认知错误的是( )‎ A. 化学是一门以实验为基础的自然科学 B. 化学家可以制造出自然界中不存在的物质 C. 物质发生化学反应都伴随着能量变化 D. 化学研究会造成严重的环境污染,人类终将毁灭在化学物质中 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析:化学研究会治理严重的环境污染,人类不可能毁灭在化学物质中,选项D不正确,其余选项都是正确的,答案选D。‎ 考点:考查化学与生活、生产的关系。‎ 点评:环境污染不是化学研究导致,而化学研究的目的恰恰是治理严重的环境污染,造福人类。‎ ‎2.垃圾分类有利于资源回收利用下列垃圾归类不合理的是( )‎ ‎【答案】B ‎【详解】A. 废旧的易拉罐可回收再利用,属于可回收物,A项正确,不符合题意;‎ B. 废塑料瓶可回收再利用,属于可回收物,B项错误,符合题意;‎ C. 废荧光灯管含有重金属,是有害物质,属于有害垃圾,C项正确,不符合题意;‎ D. 废纸可以燃烧,属于可燃垃圾,D项正确,不符合题意;‎ 答案选B。‎ ‎【点睛】解答本题的难点是对垃圾进行准确的分类,目前,我国的垃圾种类有可回收垃圾、其他垃圾、厨余垃圾、有毒垃圾四种;①可回收物主要包括废纸、塑料、玻璃、金属和布料五大类;②‎ 其他垃圾(上海称干垃圾)包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸、纸巾等难以回收的废弃物及尘土、食品袋(盒);③厨余垃圾(上海称湿垃圾)包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物;④有害垃圾含有对人体健康有害的重金属、有毒的物质或者对环境造成现实危害或者潜在危害的废弃物,包括电池、荧光灯管、灯泡、水银温度计、油漆桶、部分家电、过期药品、过期化妆品等。‎ ‎3.下列有关化学用语表示正确的是( )‎ A. N2电子式:‎ B. S2-的结构示意图:‎ C. 质子数为53,中子数为78的碘原子:I D. 邻羟基苯甲酸的结构简式:‎ ‎【答案】C ‎【详解】A. 氮气分子中含有三对共用电子对,两个氮原子各含有一对不共用的电子,正确的电子式为:,A项错误;‎ B. S为16号元素,得到两个电子后变为S2-,因此S2-的结构示意图为:,B项错误;‎ C. 质子数为53,中子数为78的碘原子:I,C项正确;‎ D. 为间羟基苯甲酸,D项错误;‎ 答案选C。‎ ‎4.下列关于石油的说法正确的是( )‎ A. 石油属于可再生矿物能源 B. 石油主要含有碳、氢两种元素 C. 石油裂化属于物理变化 D. 石油分馏属于化学变化 ‎【答案】B ‎【详解】A、石油属于不可再生矿物能源,A错误;‎ B、石油主要含有碳、氢两种元素,B正确;‎ C、石油裂化属于化学变化,C错误;‎ D、石油分馏属于物理变化,D错误,‎ 答案选B。‎ ‎5.如图是一种有机物的模型,该模型代表的有机物可能是( )‎ A. 饱和一元醇 B. 羟基酸 C. 羧酸酯 D. 饱和一元醛 ‎【答案】B ‎【分析】根据模型可知该有机物为,据此分析判断。‎ ‎【详解】由分析可知该有机物为,结构中存在羟基和羧基,因此属于羟基酸;答案选B。‎ ‎6.有关NaCl晶体的性质,正确的是( )‎ A. 易导热 B. 易熔化 C. 熔融状态能导电 D. 有延展性 ‎【答案】C ‎【分析】NaCl晶体属于离子晶体,具有较高的熔沸点,难挥发,硬而脆,熔融状态下能导电。‎ ‎【详解】NaCl晶体属于离子晶体,熔融状态下能导电;‎ 答案选C。‎ ‎7.水的离子积常数随温度升高而升高。关于一定量的水,下列叙述正确的是( )‎ A. 温度升高,水中分子总数减少 B. 水中c(OH-)随温度升高而降低 C. 水的pH随温度升高而升高 D. 水的电离过程是放热过程 ‎【答案】A ‎【详解】A、水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,水分子总数减少,选项A正确;‎ B、温度升高,水的电离程度增大,氢氧根离子浓度增大,选项B错误;‎ C、温度升高,水的电离程度增大,氢离子浓度增大,pH值减小,选项C错误;‎ D、水的电离过程是吸热过程,选项D错误;‎ 答案选A。‎ ‎8.CH3COOH溶液与NaHCO3溶液反应的离子方程式正确的是( )‎ A. H+ + HCO3- → H2O + CO2↑‎ B. 2CH3COOH + CO32- → H2O + CO2↑ + 2CH3COO- C. CH3COOH + HCO3- → H2O + CO2↑ + CH3COO- D. 2H+ + CO32- → H2O + CO2↑‎ ‎【答案】C ‎【解析】A、醋酸难电离,应该用化学式表示,A错误;B、碳酸氢根离子不能拆开,B错误;C、方程式正确,C正确;D、醋酸难电离,应该用化学式表示,碳酸氢根离子不能拆开,D错误,答案选C。‎ ‎9.在稳定人体血液的pH中起作用的离子是( )‎ A. Na+ B. HCO3- C. Fe2+ D. Cl-‎ ‎【答案】B ‎【分析】稳定人体血液的pH的离子,必须既能和氢离子反应,也能和氢氧根离子反应;‎ ‎【详解】A.Na+为强碱阳离子,不能起到调节人体内pH值的作用,故A不正确; B.HCO3-在溶液中存在两个趋势:HCO3-离子电离使得溶液呈酸性,HCO3-水解呈现碱性,即电离呈酸性,降低pH值,水解呈碱性,pH值升高,故B正确; C.Fe2+为弱碱阳离子,水解使溶液呈酸性,只能降低pH值,故C不正确; D.Cl-为强酸阴离子,不能起到调节人体内pH值的作用,故D不正确; 正确答案:B。‎ ‎【点睛】明确稳定pH是解答本题的关键,并熟悉盐类水解的规律及酸式酸根离子的性质来解答。‎ ‎10.2-氯丁烷常用于有机合成等,有关2-氯丁烷的叙述正确的是( )‎ A. 它的同分异构体除本身外还有4种 B. 与硝酸银溶液混合产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 C. 微溶于水,可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂 D. 与氢氧化钠、乙醇在加热条件下的消去反应有机产物只有一种 ‎【答案】C ‎【详解】A、2-氯丁烷分子中含有一个氯原子,分子式为分子式为C4H9Cl,选项A错误;‎ B、2-氯丁烷不会电离出氯离子,不会与硝酸银溶液反应生成白色沉淀,选项B错误;‎ C、2-氯丁烷在水中溶解度不大,但易溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂,选项C正确;‎ D、2-氯丁烷与氢氧化钠的醇溶液加热发生消去反应,生成的烯烃有两种:正丁烯和2-丁烯,选项D错误。‎ 答案选C。‎ ‎【点睛】本题考查了有机物的组成、结构与性质,题目难度不大,注意掌握常见有机物的结构与性质,根据卤代烃的知识进行解答即可,试题培养了学生的知识迁移能力,易错点为选项D:2-氯丁烷与氢氧化钠的醇溶液加热发生消去反应,生成的烯烃有两种:正丁烯和2-丁烯。‎ ‎11.一定温度下,恒容密闭容器中发生N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应,反应速率与反应时间的关系如图所示。对两种平衡状态下各物理量的比较错误的是( )‎ A. 平衡状态Ⅱ时的c(H2)一定小 B. 平衡状态Ⅱ时的c(NH3)一定大 C. 平衡常数K一样大 D. 平衡状态Ⅱ时的v(正)一定大 ‎【答案】A ‎【详解】A. 若通入氢气,平衡向着正向移动,但平衡时c(H2)增大,故A错误;‎ B. 由于平衡向着正向移动,且逆反应速率逐渐增大,则平衡状态Ⅱ时的c(NH3)一定大,故B正确;‎ C. 平衡常数与温度有关,温度不变,则两个平衡状态下的平衡常数K不变,故C正确;‎ D. 根据图象可知,平衡状态Ⅱ时v(正)、V(逆)都一定增大,故D正确;‎ 故选A。‎ ‎【点睛】根据图象可知,在平衡状态Ⅰ的基础上改变条件的瞬间,逆反应速率不变、正反应速率增大,平衡向着正向移动,说明是增大了反应物浓度,可以通入N2或H2,也可以是N2和H2的混合物,据此进行解答。‎ ‎12.关于氯化铵溶液,下列有关说法正确的是( )‎ A. 溶液中c(NH4+)=c(Cl-)‎ B. 加水稀释后溶液酸性增强 C. 可除去某些金属表面的氧化物 D. 微热促进水解平衡右移氯离子数目增多 ‎【答案】C ‎【分析】A. 氯化铵为强酸弱碱盐,水溶液呈弱酸性;‎ B. 加水稀释,促进了NH4+的水解;‎ C. 氯化铵为强酸弱碱盐,水溶液呈弱酸性,可除去铁锈;‎ D. NH4+的水解为吸热反应,加热,平衡正向移动。‎ ‎【详解】A. 氯化铵为强酸弱碱盐,水溶液呈弱酸性,c(H+)>c(OH-),由电荷守恒知c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-),因此c(NH4+)< c(Cl-),A项错误;‎ B. 加水稀释,促进了NH4+的水解,但溶液酸性并未增强,B项错误;‎ C. 氯化铵为强酸弱碱盐,水溶液呈弱酸性,可除去铁锈,C项正确;‎ D. NH4+的水解为吸热反应,加热,平衡正向移动,但Cl-不参与水解反应,其数目不变,D项错误;‎ 答案选C。‎ ‎13.元素的原子结构决定其性质和周期表中的位置。下列说法正确的是( )‎ A. 元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价 B. 多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高 C. P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强 D. 元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素 ‎【答案】C ‎【详解】A.副族元素及主族元素的F、O最外层电子数不等于最高化合价,A项错误;‎ B.在离核较近的区域运动的电子能量较低,B项错误;‎ C. P、S、Cl质子数增多,原子半径减小,对电子的引力增强,所以非金属性增强,最高价氧化物的水化物的酸性增强,C项正确;‎ D.副族和第Ⅷ族元素统称为过渡元素,D项错误。‎ 故选C。‎ ‎14.室温下向10mL pH=3的醋酸溶液中加入水稀释后,下列说法正确的是( )‎ A. 溶液中导电粒子的数目减少 B. 溶液中不变 C. 醋酸的电离程度增大,C(H+)亦增大 D. 再加入10mlpH=11的NaOH溶液,混合液pH=7‎ ‎【答案】B ‎【详解】A项,加水稀释有利于醋酸的电离,故溶液中导电粒子的数目增加,A错误;‎ B项,在稀释的过程中,温度不变,故Ka=c(CH3COO-)c(H+)/c(CH3COOH)不变,又因为c(H+)=Kw/c(OH-),故c(CH3COO-)×Kw/[c(CH3COOH)·c(OH-)]=Ka,Kw在室温下也是常数,故B正确;‎ C项,电离程度虽然增大,但c(H+)减小,C错误;‎ D项,加入10 mL pH=11的NaOH溶液,混合液中和后,因醋酸还有大量剩余,故pH应小于7,D错误。‎ 故选B。‎ ‎15. 为探究雾霾颗粒中的可溶性成分,某课外活动小组采集雾霾颗粒样品,用蒸馏水浸取得到浸取液,取浸取液进行以下实验,其中根据实验现象得出的结论正确的是( )‎ A. 滴入NaOH溶液,有白色沉淀产生,说明雾霾中一定含Mg2+‎ B. 滴入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,说明雾霾中一定含Cl―‎ C. 滴入硝酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明雾霾中一定含SO42―‎ D. 加入浓NaOH溶液微热,试管口的湿润红色石蕊试纸变蓝,说明雾霾中一定含NH4+‎ ‎【答案】D ‎【详解】A.滴入NaOH溶液,有白色沉淀产生,说明雾霾中可能含Mg2+、Al3+、Zn2+等,不一定含有Mg2+,错误;‎ B.滴入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,说明雾霾中可能含有Cl―、CO32-、SO32-等离子,不一定含Cl―,错误;‎ C.滴入硝酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明雾霾中可能含有SO42―、Ag+,不一定含SO42―,错误;‎ D.加入浓NaOH溶液微热,试管口的湿润红色石蕊试纸变蓝,说明雾霾中一定含NH4+,正确。‎ ‎16.已知还原性I->Fe2+ >Br-,在只含有I-、Fe2+、Br-的溶液中通入一定量的氯气,所得溶液中可能存在的离子是( )‎ A. I-、Fe3+ B. Fe2+、Br- C. Fe2+、Fe3+ D. Fe2+、I-‎ ‎【答案】B ‎【分析】在氧化还原反应中,氧化剂先氧化还原性强的离子,再氧化还原性弱的离子,据此分析判断。‎ ‎【详解】还原性I->Fe2+ >Br-,在只含有I-、Fe2+、Br-的溶液中通入一定量的氯气,I-先被氧化,其次是Fe2+,最后是Br-;‎ A. 向溶液中通入一定量的氯气,I-先被氧化,若溶液中存在I-,那么Fe3+不能存在,A项错误;‎ B.溶液中通入Cl2,I-先被氧化,其次是Fe2+,若Fe2+存在,Br-还未被氧化,因此溶液中存在Fe2+、Br-,B项正确;‎ C.当溶液中存在Fe2+时,Br-还未被氧化,因此溶液中一定会存在Br-,C项错误;‎ D. 当溶液中存在Fe2+时,Br-还未被氧化,因此溶液中一定会存在Br-,D项错误;‎ 答案选B。‎ ‎【点睛】本题的难点是确定发生氧化还原反应的离子的先后顺序,即先后规律,在浓度相差不大的溶液中:(1)同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应,如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性:Fe2+>Br-,所以Fe2+先与Cl2反应;(2)同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化性Fe3+>Cu2+,所以铁粉先与Fe3+反应,然后再与Cu2+反应。‎ ‎17.下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是( )‎ A. 制取SO2 B. 验证漂白性 C. 收集SO2 D. 尾气处理 ‎【答案】B ‎【详解】A.根据金属活动顺序表可知稀H2SO4与铜片不反应,故A错误;B.SO2能使品红溶液褪色,体现其漂白性,故B正确;C.SO2密度比空气大,应“长进短出”,故C错误;D.SO2不与NaHSO3反应,所以无法用NaHSO3溶液吸收SO2,故D错误。答案:B。‎ ‎18. 常温下a mol/L稀氨水和b mol/L稀盐酸等体积混合,对混合后溶液判断一定正确的是 ‎( )‎ A. 若a<b,则c(OH-)<c(H+) B. 若a=b,则c(NH4+)=c(Cl―)‎ C. 若a>b,则c(NH4+)>c(Cl―) D. 若a>b,则c(OH-)>c(H+)‎ ‎【答案】A ‎【解析】试题分析:A、ab,NH3·H2O过量,可能溶液显中性,即c(NH4+)=c(Cl-),故错误;D、根据选项C分析,可能c(OH-)=c(H+),故错误。‎ 考点:考查离子浓度大小比较等知识。‎ ‎19. 下列试验中,所选装置不合理的是( )‎ A. 分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,选④‎ B. 用CC14提取碘水中的碘,选③‎ C. 用FeC12,溶液吸收C12,选⑤‎ D. 粗盐提纯,选①和②‎ ‎【答案】A ‎【分析】由图可知,①②③④⑤分别为过滤、蒸发、萃取(或分液)、蒸馏、洗气装置。‎ ‎【详解】A.Na2CO3溶液和CH3COOC2H5分层,则选择③,故A错误;‎ B.碘不易溶于水,易溶于四氯化碳,则用CCl4萃取碘水中的碘,选③,故B正确;‎ C.氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁,则选⑤长进短出可吸收,故C正确;‎ D.粗盐提纯,需要溶解后过滤、蒸发得到NaCl,则选①和②,故D正确;‎ 故选A。‎ ‎【点晴】解答综合性实验设计与评价题的基本流程:原理→反应物质→仪器装置→现象→结论→作用意义→联想。主要从以下几个方面考虑:①实验原理是否正确、可行;②实验操作是否完全、合理; ③实验步骤是否简单、方便;④实验效果是否明显等。⑤‎ 反应原料是否易得、安全、无毒;⑥反应速率较快;⑦原料利用率以及合成物质的产率是否较高;⑧合成过程是否造成环境污染。⑨有无化学安全隐患,如倒吸、爆炸、吸水、泄漏、着火、溅液、破损等。‎ ‎20.H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得 70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )‎ A. 图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快 B. 图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越快 C. 图丙表明,少量Mn 2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快 D. 图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大 ‎【答案】D ‎【详解】A.图甲中溶液的pH相同,但浓度不同,浓度越大,相同时间内浓度的变化量越大,由此可知:在相同pH条件下,双氧水浓度越大,双氧水分解速率越快,A错误;‎ B.图乙中H2O2浓度相同,但加入NaOH浓度不同,说明溶液的pH不同,NaOH浓度越大,相同时间内双氧水浓度变化量越大,由此得出:当双氧水浓度相同时,溶液的pH越大,双氧水分解速率越快,B错误;‎ C.图丙中少量Mn2+存在时,相同时间内双氧水浓度变化量:0.1mol/LNaOH溶液>1.0mol/LNaOH溶液>0mol/LNaOH溶液,C错误;‎ D.图丁中溶液的pH相同,Mn2+浓度越大,相同时间内双氧水浓度变化量越大,图丙中说明催化剂的催化效率受溶液的pH值影响,由此得出:碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大,D正确;‎ 故合理选项D。‎ ‎【点睛】本题比较反应速率的快慢关键是观察曲线的斜率。‎ 二、综合分析题(共60分)‎ ‎21.“常见无机物”,主要是指的铝、铁、硫、氯四种元素的单质及化合物。完成下列填空:‎ ‎(1)四种元素原子的半径大小Fe>____>____>____。‎ ‎(2)铝原子核外电子排布式_________,有___种不同能量的电子。‎ ‎(3)若铝热剂的成分是铝粉与氧化铁的混合物,写出该铝热反应的化学方程式________________________________,并标明该反应的电子转移方向和数目。‎ ‎(4)工业上用氯气和_______制取得到漂粉精,其有效成分是_________(写化学式)。‎ ‎(5)硫的非金属性___于氯(选填“强”、“弱”),请用一个事实证明_______________________,再从原子结构的角度加以解释_________________________________________________。‎ ‎【答案】(1). Al (2). S (3). Cl (4). 1s22s22p63s23p1 (5). 5 (6). (7). Ca(OH)2 (8). Ca(ClO)2 (9). 弱 (10). 氯气通入硫化钠溶液中有淡黄色沉淀生成 (11). Cl原子与S原子电子层结构相同,最外层电子数Cl>S,原子半径S>Cl,因此在反应中Cl原子比S原子更容易得到电子达到稳定结构,所以即非金属性Cl比S强 ‎【分析】(1)同周期,从左向右,原子半径逐渐减小;‎ ‎(2)Al原子为13号元素,核外有三个电子层;有几个能级,就有几种不同能量的电子;‎ ‎(3)铝和氧化铁反应生成氧化铝和铁,Al为还原剂,氧化铁为氧化剂;‎ ‎(4)工业上用氯气和Ca(OH)2反应来制取漂白精;‎ ‎(5)同周期从左向右非金属性逐渐增强;从置换反应来判断非金属性强弱;从原子结构的特点思考,Cl与S分别位于第三周期的第VIIA族和第VIA族,原子半径S>Cl,Cl的核电荷数大于S,Cl的原子核对最外层电子的吸引能力比S强,即非金属性Cl比S强。‎ ‎【详解】(1)Al、S、Cl三种元素均位于第三周期,同周期,从左向右,原子半径逐渐减小,因此原子半径的大小关系为:Al>S>Cl;‎ ‎(2)Al原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p1,有1s、2s、2p、3s、3p共5种不同能量的电子;‎ ‎(3)铝和氧化铁反应生成氧化铝和铁,反应方程式为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,反应中Al失去电子,发生氧化反应,Fe得到电子,发生还原反应,2molAl参与反应,电子转移6mol,用单线桥表示电子转移方向和数目为:;‎ ‎(4)工业上用氯气和Ca(OH)2反应来制取漂白精,漂白精的主要成分是Ca(ClO)2;‎ ‎(5)同周期从左向右非金属性逐渐增强,因此硫的非金属性弱于氯,可用置换反应来判断非金属性强弱,即Cl2可从Na2S溶液中置换出S,反应方程式为Na2S+Cl2‎ ‎=2NaCl+S↓,可看到淡黄色沉淀生成;从两原子的原子结构可知,Cl与S分别位于第三周期的第VIIA族和第VIA族,电子层结构相同,最外层电子数Cl>S,原子半径S>Cl,因此在反应中Cl原子比S原子更容易得到电子达到稳定结构,所以即非金属性Cl比S强。‎ ‎22.可用以下方法处理尾气中的SO2。‎ 方法一:活性炭还原法:‎ 反应原理:恒温恒容2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g)+Q 反应进行到不同时间测得各物质的浓度如图:‎ ‎(1)第一次达到平衡的时间是第_____min;0~20min化学反应速率表示v(SO2)=_______。‎ ‎(2)30min时平衡发生移动的条件是_____________。‎ ‎(3)40min时,平衡常数的计算式为___________。(指代入具体数值的算式)‎ 方法二:亚硫酸钠吸收法 ‎(4)Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为___________________________________;‎ ‎(5)如图是Na2SO3溶液中各离子浓度的相对大小关系示意图。‎ 其中③是_____。(填微粒符号)‎ 常温下,当吸收至pH=6时,吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是____(填序号)‎ a.c(Na+)+c(H+)>c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)‎ b.c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)‎ c.水电离出c(OH一)=1×l0-8mol/L ‎【答案】(1). 20 (2). 0.03mol/(L•min) (3). 减小CO2的浓度 (4). ‎ ‎ (5). SO32-+SO2+H2O=2HSO3- (6). OH- (7). ac ‎【分析】(1)可逆反应达到平衡时,各组分的浓度保持不变;根据v=计算二氧化硫的速率;‎ ‎(2)30min瞬间,CO2浓度降低,S2的浓度不变,CO2、S2浓度增大,据此分析;‎ ‎(3)40min的平衡常数和20min时相同,根据K=计算平衡常数;‎ ‎(4)Na2SO3溶液与SO2反应生成亚硫酸氢钠;‎ ‎(5)亚硫酸钠为强碱弱酸盐,SO32-水解使溶液显弱碱性,据此分析作答;‎ a. 根据电荷守恒判断;‎ b. 溶液可能是NaHSO3、Na2SO3混合溶液,根据物料守恒进行判断;‎ c. 水电离出H+的浓度等于溶液中OH-的浓度。‎ ‎【详解】(1)从图中可知20min时各组分的浓度不变,此时反应达到平衡状态;0-20min时,SO2的浓度从1.0mol/L变为0.4mol/L,变化量为0.6mol/L,因此v(SO2)===0.03mol/(L•min);‎ ‎(2)30min瞬间,CO2浓度降低,S2的浓度不变,CO2、S2浓度增大,应是减小CO2的浓度形成的;‎ ‎(3)40min的平衡常数和20min时相同,20min时,SO2的浓度为0.4mol/L,S2的浓度为0.3mol/L,CO2的浓度为0.6mol/L,因此平衡常数K==;‎ ‎(4)Na2SO3溶液与SO2反应生成亚硫酸氢钠,离子方程式为:SO32-+SO2+H2O=2HSO3-;‎ ‎(5)亚硫酸钠完全电离生成Na+和SO32-,而SO32-水解生成HSO3-,且HSO3-能继续水解生成H2SO3,最终使溶液呈弱碱性,即c(OH-)>c(H+),因此Na2SO3溶液中各离子浓度的相对大小关系为:c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+),因此图中③是OH-;‎ a. 根据电荷守恒知:c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),因此溶液中c(Na+)+c(H+)>c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),a项正确;‎ b. 当溶质为NaHSO3时,溶液中S元素以SO32-、HSO3-、H2SO3的形式存在,Na元素与S元素的物质的量之比为1:1,因此溶液中c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3),若溶液中存在Na2SO3,则c(Na+)>c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3),b项错误;‎ c. 水电离出H+的浓度等于溶液中OH-的浓度,由于pH=6,那么水电离出的c(OH-)==10-8mol/L,c项正确;‎ 答案选ac。‎ ‎【点睛】掌握单一溶液中各离子浓度的比较方法是解题的关键,可将单一溶液中各离子浓度的比较方法总结如下:①多元弱酸溶液:多元弱酸分步电离,电离程度逐级减弱。②多元弱酸的正盐溶液:多元弱酸的酸根离子分步水解,水解程度逐级减弱。‎ ‎23.聚合物F的合成路线图如图:‎ 已知:HCHO+RCH2CHO 请据此回答:‎ ‎(1)A中含氧官能团名称是________________,C的系统命名为_____________________ 。‎ ‎(2)检验B中所含官能团所用的试剂有______________、_____________;E→F的反应类型是______________,B+DE的反应类型是______________________。‎ ‎(3)写出A→B的化学方程式__________________________________________________。‎ ‎(4)写出C→D的化学方程式__________________________________________________。‎ ‎(5)参照上述合成路线,设计一条由甲醛、乙醛和甲醇为主要原料制备的合成路线_______________________________________________________________‎ ‎【答案】 (1). 醛基 (2). 1,2-二溴丙烷 (3). NaHCO3溶液 (4). 溴水 (5). 加聚反应 (6). 取代反应 (7). +2Cu(OH)2Cu2O↓++2H2O (8). CH3CHBrCH2Br+2NaOHCH3CH(OH)CH2OH+2NaBr (9). ‎ ‎【分析】苯乙醛与甲醛发生信息中先加成再消去生成A为,A与新制氢氧化铜悬浊液发生氧化反应,然后酸化得到B为,由F的结构简式可知E为,则D为,故C3H6为CH3CH=CH2,丙烯与溴发生加成反应生成C为CH3CHBrCH2Br,C在氢氧化钠水溶液、加热条件下水解得到D;‎ ‎(5)甲醛与乙醛反应CH2=CHCHO,然后用新制氢氧化铜将醛基氧化为羧基,再与甲醇发生酯化反应生成CH2=CHCOOCH3,最后发生加聚反应可得。‎ ‎【详解】(1)A为,A中含氧官能团名称是:醛基。C为CH3CHBrCH2Br,C的系统命名为:1,2-二溴丙烷;‎ ‎(2)B为,B中含有的含氧官能团为羧基,可用碳酸氢钠(或碳酸钠)溶液检验羧基,B中的碳碳双键用溴水检验;E→F生成高聚物,没有小分子物质生成,反应类型为加聚反应;B+D→E是羧基与羟基之间发生的酯化反应,属于取代反应;‎ ‎(3)A→B的化学方程式为:+2Cu(OH)2Cu2O↓++2H2O;‎ ‎(4)C→D的化学方程式为:CH3CHBrCH2Br+2NaOHCH3CH(OH)CH2OH+2NaBr;‎ ‎(5)甲醛与乙醛反应CH2=CHCHO,然后用新制氢氧化铜将醛基氧化为羧基,再与甲醇发生酯化反应生成CH2=CHCOOCH3,最后发生加聚反应可得,合成路线为:。‎ ‎【点睛】根据反应条件准确判断反应原理是解题关键,常见反应条件推断反应原理有:①在NaOH的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应;②在NaOH的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应;③在浓H2SO4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴的CCl4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应;⑤能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应;⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应;⑦与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸的过程);⑧在稀H2SO4加热条件下发生酯、低聚糖、多糖等的水解反应;⑨在光照、X2(表示卤素单质)条件下发生烷基上的取代反应;在Fe粉、X2条件下发生苯环上的取代。‎ ‎24.氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NOx反应进行了探究。回答下列问题:‎ ‎(1)氨气的制备 ①氨气的发生装置可以选择上图中的_________,反应的化学方程式为_______________________________________。‎ ‎②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→____________(按气流方向,用小写字母表示)。‎ ‎(2)氨气与二氧化氮的反应 将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。‎ 操作步骤 实验现象 解释原因 打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中 ‎①Y管中_____________‎ ‎②反应的化学方程式 ‎____________‎ 将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝集 打开K2‎ ‎③_______________‎ ‎④______________‎ ‎【答案】(1). A(或B) (2). 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+ CaCl2+2H2O(或B NH3·H2ONH3↑+H2O) (3). d→c→f→e→i (4). 红棕色气体慢慢变浅 (5). 8NH3+6NO27N2 +12H2O (6). Z中NaOH溶液产生倒吸现象 (7). 反应后气体分子数减少,Y管中压强小于外压 ‎【详解】(1)①实验室可以用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气,反应物状态为固体,反应条件为加热,所以选择A为发生装置,反应方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O,也可以选择装置B用加热浓氨水的方法制备氨气,反应方程式为NH3·H2ONH3↑+H2O,故答案为A (或B);Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O(或B ‎ ‎ NH3·H2ONH3↑+H2O);‎ ‎②实验室制备的氨气中含有水蒸气,氨气为碱性气体,应选择盛有碱石灰的干燥管干燥气体,氨气极易溶于水,密度小于空气密度,所以应选择向下排空气法收集气体,氨气极易溶于水,尾气可以用水吸收,注意防止倒吸的发生,所以正确的连接顺序为:发生装置→d→c→f→e→i;故答案为d→c→f→e→i;‎ ‎(2)打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中,则氨气与二氧化氮发生归中反应 生成无色氮气,所以看到现象为:红棕色气体慢慢变浅;根据反应8NH3+6NO27N2+12H2O以及装置恢复至室温后气态水凝聚可判断反应后气体分子数减少,Y装置内压强降低,所以打开K2在大气压的作用下Z中NaOH溶液发生倒吸,故答案为红棕色气体慢慢变浅;8NH3+6NO27N2 +12H2O;Z中NaOH溶液产生倒吸现象;反应后气体分子数减少,Y管中压强小于外压。 ‎
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