【文档说明】四川省宜宾市叙州区第二中学校2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题 含解析 .docx,共(21)页,2.225 MB,由管理员店铺上传
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叙州区二中高2022级高二上期第一学月考试化学试题可能用到的相对原子质量有:H:1C:12O:16S:32Cu:64第一部分选择题(共42分)一、选择题(本题共14个小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共42分)1.下列说法中不正确的是A.煤、石油、天然
气均为化石能源B.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的SO2等有害气体C.直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧效果好D.化石能源是可再生能源【答案】D【解析】【详解】A.煤、石油、天然气均为非再生的化石能源,A项正确;B.化石燃料在
燃烧过程中产生的CO、SO2等有害气体会污染环境,B项正确;C.将煤进行深加工后,脱硫处理、气化处理很好地减少了污染气体,提高了燃烧效率,燃烧的效果好,C项正确;D.经常使用的化石能源是煤、石油、天然气,是不可再生资源,D项错误;答案选D。2.沼气的主体是甲烷。
0.5molCH4完全燃烧为CO2和H2O(l)时,放出445kJ的热量,则甲烷燃烧的热化学方程式是:A.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-890kJ/molB.2CH4(g)+4O2(g)=2CO2
(g)+4H2O(l);△H=+1780kJ/molC.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=+890kJ/molD.2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g);△H=-1780kJ/mol【
答案】A【解析】【详解】0.5molCH4完全燃烧为CO2和H2O(l)时,放出445kJ的热量,由物质的量与热量成正比可知,1molCH4完全燃烧为CO2和H2O(l)时,放出445kJ2=890kJ的热量,放热反应的焓变为负,则甲烷燃烧的热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)=CO2
(g)+2H2O(l)△H=-890kJ/mol,B、C中焓变应为负,B、D中水应为液态,故选A。3.某反应的能量变化如图所示。下列说法错误的是A.该反应为放热反应B.该反应的反应热:△H=E1−E2C.该反
应的活化能为E1D.使用催化剂可使过渡态能量降低,△H减小【答案】D【解析】【详解】A.从图中信息,反应物的总能量大于生成物的总能量,因此该反应为放热反应,故A正确;B.该反应的反应热等于反应物的活化能减去生成物的活化能即△H=E1−E2,故B
正确;C.根据图中得到该反应的活化能为E1,故C正确;D.使用催化剂可使过渡态能量降低,但是△H不变,故D错误。综上所述,答案为D。4.理论上不能设计为原电池的化学反应是ACH4+2O2点燃CO2+2H2OB.2FeCl3+Fe=3FeCl2C.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2
+3H2↑D.HNO3+NaOH=NaNO3+H2O【答案】D【解析】【分析】自发的氧化还原反应能设计成原电池,复分解反应不能设计成原电池;【详解】A.CH4+2O2点燃CO2+2H2O,该反应属于自发的氧化还原反应,所以能设计成原电池,故A不选;B.2FeCl3+Fe═3FeCl2,
该反应属于自发的氧化还原反应,所以能设计成原电池,故B不选;C.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,该反应属于自发的氧化还原反应,所以能设计成原电池,故C不选;D.HNO3+NaOH═NaNO3
+H2O,该反应属于复分解反应,不是氧化还原反应,所以不能设计成原电池,故.D选;故选:D。5.反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g),在不同情况下测得反应速率,其中反应速率最快的是A.v(D)=2.4mol/(L·min)B.v(C)=
0.5mol/(L·s)C.v(B)=0.6mol/(L·s)D.v(A)=0.15mol/(L·s)【答案】B【解析】【分析】将各物质速率转化成单位相同的数值,用各物质表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数,数值大的反应速率快。【详解】A.()D2v=2.4mol/(Lmin)2
=1.2mol/(L·min);B.()C2v=0.5mol/(Ls)60s/min2=15mol/(L·min);C.()2Bv=30.6mol/(Ls)60s/min=12mol/(L·min);D.()2Av=10.15mol/(Ls)60s/min=9mol/(L·min);
通过以上分析可知,反应速率最大的是B,故答案为:B。6.我国成功发射“天宫一号”飞行器的长征Ⅱ火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和液态四氧化二氮(N2O4)。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知:①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l)ΔH1②N2(g)+2H2
(g)=N2H4(l)ΔH2③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g)ΔH3④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH4上述反应中ΔH4=A.2ΔH3-2ΔH2-ΔH1B.2ΔH3+2ΔH2-ΔH1
C.2ΔH3-2ΔH2+ΔH1D.-2ΔH3-2ΔH2-ΔH1【答案】A【解析】【详解】根据盖斯定律可知,反应④=-①-2×②+2×③,4ΔH=-1ΔH-22ΔH+23ΔH=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1,故选A。7.关于一定条件下的化学平衡H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0,下列说法正确
的是()A.恒温恒容,充入H2,v(正)增大,平衡右移B.恒温恒容,充入He,v(正)增大,平衡右移C.加压,v(正),v(逆)不变,平衡不移动D.升温,v(正)减小,v(逆)增大,平衡左移【答案】A【解析】【
详解】A.恒温恒容,充入H2,氢气浓度增大,v(正)增大,平衡右移,故A正确;B.恒温恒容,充入He,各反应物浓度都不变,v(正)不变,平衡不移动,故B错误;C.加压,体积缩小,各物质浓度均增大,v(正)、v(逆)
都增大,平衡不移动,故C错误;D.升温,v(正)增大,v(逆)增大,由于正反应放热,所以平衡左移,故D错误;答案选A。【点睛】本题考查影响反应速率和影响化学平衡移动的因素;注意恒容容器通入惰性气体,由于浓度不变,速率不变、平衡
不移动,恒压条件下通入惰性气体,容器体积变大,浓度减小,相当于减压。8.化合物Y能用于高性能光学树脂的合成,可由化合物X与2-甲基丙烯酰氯在一定条件下反应制得:下列有关化合物X、Y的说法错误的是A.Y存在顺反异构B.X→Y的反应为取代反应
C.X、Y均能使酸性KMnO4溶液褪色D.X分子中所有原子可能在同一平面上【答案】A【解析】【详解】A.双键碳上均连接不同基团时存在顺反异构,Y不存在顺反异构,故A错误;B.X→Y的反应中X的酚羟基上氢原子被替代生成Y和HCl,反应中单键断裂,又形成单键,属于取代反应,故B正确;C.X含酚
羟基、Y含碳碳双键,均能使酸性KMnO4溶液褪色,故C正确;D.X中苯环为平面结构,且3个原子可确定1个平面,则X分子中所有原子可能在同一平面上,故D正确;故选:A。9.某恒温恒容密闭容器中进行反应()()()()222CsHgNg2HCNg++,下列状
态能说明该反应已达到平衡状态的是①混合气体的压强不再随时间变化②混合气体的密度不再随时间变化③混合气体的总质量不再改变④()()()22vH:vN:vHCN1:1:2=正正正⑤单位时间内断裂H-H键数目
与断裂C-H键数目相等A.①②③B.②③⑤C.②③D.③④⑤【答案】C【解析】【详解】①反应前后气体总物质的量不变,则恒温恒容条件下,混合气体的压强始终不变,则混合气体的压强不再随时间变化,无法确定是平衡状态,①不符合题意;②混合气体的体积一定,混合气
体的质量是不定值,则当混合气体的密度不再随时间变化时,说明气体总质量一定,此时反应达到平衡状态,②符合题意;③由于有固体物质参加反应,当混合气体的总质量不再改变时,反应达到平衡,③符合题意;④随着反应的进行,()()()22H:N:H
CN1:1:2vvv=正正正始终成立,则无法确定是平衡状态,④不符合题意;⑤由化学计量数知,断裂C—H键数目是断裂H—H键数目的两倍时反应才达到平衡,⑤不符合题意;答案选C。10.某有机化合物的结构简式如图所示,下列叙述中不正确的是A.1mol该有机化合物在加热和催化剂作用下,最多能和4mol
2H反应B.该有机化合物能使溴水褪色,也能使酸性4KMnO溶液褪色C.该有机化合物属于芳香烃,在一定条件下能通过加聚反应生成高分子D.该有机化合物在一定条件下能发生加成反应或取代反应【答案】C【解析】【详解】A.1mol该有机化合物中含有1mol苯环和1mol碳
碳双键,在加热和催化剂作用下,最多能和4mol2H反应,A正确;B.该有机化合物中含有碳碳双键,能使溴水褪色,也能使酸性4KMnO溶液褪色,B正确;C.该有机化合物中含有碳元素、氢元素和氯元素,不属于芳香烃。含有碳碳双键,在一定条件下能通过加
聚反应生成高分子,C错误;D.该有机化合物中含有碳碳双键,在一定条件下能发生加成反应。还含有苯环、碳卤键,可以发生取代反应,D正确。故选C。11.A、B、C三种醇分别与足量的金属钠完全反应,在相同条件下产生相同的体积H2
,消耗这三种醇的物质的量之比为3:6:2,则A、B、C三种醇分子中所含羟基的个数之比为A.3:2:1B.2:6:3C.3:1:2D.2:1:3【答案】D【解析】【详解】相同条件下相同体积的氢气的物质的量相等,设生成氢气6mol,根据2-OH~2Na~H2↑可知
参加反应的羟基均为12mol,三种醇的物质的量之比为3:6:2,故A、B、C三种分子里羟基数目之比为121212362::=2:1:3。故选D。12.下列叙述与图对应的是A.对于达到平衡状态的反应:()()()223Ng3Hg2NH
g+ƒ,图①表示在0t时刻充入了一定量的3NH,平衡逆向移动B.由图②可知,21P>P、12T>T满足反应:()()()2AgBg2Cg+H0C.图③表示的反应方程式为:2AB3C=+D.对于反应()()(
)2Xg3Yg3Zg+H0,图④y轴可以表示Y的百分含量【答案】B【解析】【详解】A.对于达到平衡状态的反应:()()()223Ng3Hg2NHg+ƒ,图①表示在t0时刻ν正、ν逆都增大,ν逆增大的多,化学
平衡逆向移动,应该是升高温度使平衡逆向移动导致,若是充入了一定量的NH3,则ν逆增大,ν正瞬间不变,这与图像不吻合,故A错误;B.增大压强反应速率加快,达到平衡所需时间缩短;升高温度反应速率加快,达到平衡所需时间缩短;则根据图像可知:压强:P2>P1;温度:T1>T2;增大压强
,平衡向气体体积减小的方向移动,C含量增大,说明正反应是气体体积减小的反应;升高温度,C含量减小,说明平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,则正反应为放热反应,故该反应的正反应是气体体积减小的放热反应,故满足反应:2A(g)+B(g)2C(g)ΔH<0,故B正确;C.该反应是可逆反应
,应该用可逆号“”,不能用等号“=”表示,故C错误;D.在压强不变时,升高温度,化学平衡向吸热的逆反应方向移动,表示Y的含量应该增大,但图象显示y轴数值减小,因此图④y轴不可以表示Y的百分含量,故D错误;故选B。13
.为从粗食盐水中除去2Ca+、2Mg+、2-4SO等离子,以制得精盐水。某同学设计如下方案:以下说法正确的是A.A中主要有()2MgOH和4BaSO,也可能有一些()2CaOHB.②中加入过量23NaCO溶液的主要目的是为了除去2Mg+、2Ca+C.D中有2-3CO、Cl−、N
a+这3种离子D.③中发生的反应只有23222HCOHOCO+−+=+【答案】A【解析】【分析】向粗食盐水中(含2Ca+、2Mg+、2-4SO等离子)先加足量的()2BaOH溶液,则2Mg+、2-4SO分别与OH−、2Ba+结合反应生成难溶性的()2
MgOH、4BaSO,过滤得到主要成分为()2MgOH、4BaSO以及可能含微溶的()2CaOH的滤渣A;B为主要含Na+、Cl−、2Ba+、OH-以及2Ca+的滤液;向溶液B中加入足量23NaCO溶液
,则2Ba+、2Ca+分别与2-3CO结合反应生成难溶性的33CaCOBaCO、;过滤则C为含33CaCOBaCO、的沉淀,D为含2-3CO、Na+、Cl−、OH−的溶液,然后加适量盐酸酸化,经蒸发浓缩等系列操作得到NaCl晶体。据此分析可得:【详解】A.根据以上
分析,①过滤后A中主要含难溶性的()2MgOH和4BaSO,也可能含一些微溶性的()2CaOH,故A正确;B.②中加入过量23NaCO溶液的主要目的是为了除去2Ca+和过量的2Ba+,故B错误;C.由于①加入过量的()2BaOH,引入了OH−,所以D中含有2-3CO、Na+、Cl−、OH−,故
C错误;D.③中发生的反应除有23222HCOHOCO+−+=+反应外,还有2HOHHO+−+=,故D错误;答案选A14.温度为TC,向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和21molNO,发生反应:2222C(s)2NO(g)N(g)2CO(g)++。反应相同时间后,测得各容器中2N
O的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是A.TC时,a、b两点平衡常数abKKB.图中c点所示条件下,()()vv=正逆C.容器内的压强:abP:P6:7。D.图中b点所示条件下,再向体系中充入一定量的2NO,达到平衡时,2NO的转化率比原平衡大【答案】C【解析】【分析】
由反应可知容器体积越大,压强越小,反应往正方向移动,NO2的转化率提高,由图像可知,相同时间,a,b为已达到平衡点,c还未达到平衡,利用化学平衡常数和等效平衡进行分析。【详解】A.平衡常数只与温度有关,温度相同,K相同,a、b两点平衡常数abK=K,故A错误;B.由以上分析可知c未达平衡,此时
反应正向进行,()()v>v正逆,故B错误;C.b点2NO转化率为80%,则反应的2NO为0.8mol,剩余2NO为0.2mol;生成的2N的物质的量为0.4mol,生成2CO的物质的量0.8mol,则平衡时混合气体的物质量为:0.2+0.4+0.8=1.
4mol;a点时2NO转化率为40%,则反应的2NO为0.4mol,剩余2NO为0.6mol;生成的2N的物质的量为0.2mol,生成2CO的物质的量0.4mol,则平衡时混合气体的物质量为:0.6+0.2+0.4=1.2m
ol,若两容器体积相同,则根据压强之比等于物质的量之比可知得abP:P6:7=,而abV<V,则abP:P6:7,故C正确;D.b点已达平衡,再向体系中充入一定量的2NO,等同于增大压强,2NO的转化率减小,故
D错误;故选:C。第二部分非选择题(共58分)二、非选择题(本题包括15~19题,共5题)15.肼(N2H4)是一种良好的火箭推进剂,其与适当的氧化剂(如过氧化氢、氧气等)配合,可组成比冲最高的可贮存液体推进剂。(1)液态肼和液态过氧化氢混合反应时,即产生大量氮气和
水蒸气,并放出大量热。若每生成1molN2,放出642kJ的热量,则该反应的热化学方程式为_______,消耗16g液态肼放出的热量为_______。(2)已知:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-544kJ·mol-1,键能数据如
下表:化学键N-NN-HO=OO-H键能/(kJ·mol-1)193391497463则氮氮三键的键能为_______。若H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1,则N2H4(g)的燃烧热为_______。(3)氨基甲酸铵(H2NCOONH4)为尿
素生产过程的中间产物,易分解。某小组对氨基甲酸铵的分解实验进行探究。已知:Ⅰ.N2(g)+3H2(g)ƒ2NH3(g)ΔH1=-92.4kJ·mol-1Ⅱ.C(s)+O2(g)ƒCO2(g)ΔH2=-393.8kJ·mol-1Ⅲ.N
2(g)+3H2(g)+C(s)+O2(g)ƒH2NCOONH4(s)ΔH3=-645.7kJ·mol-1写出H2NCOONH4分解生成NH3与CO2气体的热化学方程式:_______。【答案】(1)①.N2H4(l)+2H2O2(l)=
N2(g)+4H2O(g)ΔH=-642kJ·mol-1②.321kJ(2)①.946kJ·mol-1②.632kJ·mol-1(3)H2NCOONH4(s)ƒ2NH3(g)+CO2(g)ΔH=+159.5kJ·mol-1【
解析】【小问1详解】(1)液态肼和液态过氧化氢反应的化学方程式为242222NH2HON4HO=++,每生成1mol2N放出642kJ的热量,则该反应的反应热为1Δ642HkJmol−=−,即热化学方程式为()()()()124
2222NHl2HOlNg4HOgΔ642HkJmol−==−++;16g液态肼的物质的量为16g0.532g/molmol=,则消耗16g液态肼放出的热量为0.5642321kJkJ=,故填()()()()1242222NHl2HOlNg4HOg
Δ642HkJmol−==−++、321kJ;【小问2详解】(2)根据ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和,设氮氮三键的键能为1xkJmol−,则ΔH(4391+193+497)-(4634+x
)=-544=,解得x=946;若()()122HOlHOgΔ44HkJmol−==+、()()()()124222NHgOgNg2HOgΔ544HkJmol−==−++,根据盖斯定律可得()()()()124222NHgOgNg2HOlΔ632Hk
Jmol−==−++,故填1946kJmol−、1632kJmol−;【小问3详解】(3)H2NCOONH4分解生成NH3与CO2气体的化学方程式为()()()2432Hs2ggNCOONHNHCO+,由盖斯定律,目标方程可
由反应Ⅰ+反应Ⅱ-反应Ⅲ得到,即()()()12432Hs2ggΔ159.5NCOONHNHCOHkJmol−=++,故填()()()12432Hs2ggΔ159.5NCOONHNHCOHkJmol−=++。16
.在某一容积为2L的密闭容器中,A、B、C、D四种气体物质的量()n随时间()t的变化曲线如图所示。回答下列问题:(1)该反应的化学方程式为___________________________________;(2)反应开始到2min,用D的浓度变化表示的化学反应速率为_________
_______;此时A的转化率为_______________。(3)在2min时,图象发生改变的原因可能是________(用字母表示)。A.升高温度B.加入稀有气体,增大压强C.减少A的物质的量D.加入催化剂(4)改变某一条件,影响化学反应速率的因素解释不.正确的
是_________。A.增大反应物浓度使活化分子百分数增加,有效碰撞增多,反应速率加快B.升高温度使单位体积内活化分子百分数增加,反应速率加快C.催化剂能降低分子活化时所需能量,使单位体积内活化分子百
分数大大增加D.增大压强一定能使单位体积内活化分子数增加,有效碰撞增多,反应速率加快(5)若上述反应在四种不同情况下的反应速率分别为,该反应进行的快慢顺序为_______________。(用序号表示)①v(A)=0.16mol·L-1·s-1;②v(B)=0.6mol
·L-1·s-1;③v(C)=0.6mol·L-1·s-1;④v(D)=0.44mol·L-1·s-1。【答案】(1)4A+5B6C+4D(2)①.0.1mol/(L·min)②.16%(3)AD(4)AD(5)②>④>③>①【解析】【
分析】【小问1详解】由图可知,A、B的物质的量减少,C、D的物质的量增多,则A、B为反应物,C、D为生成物,达平衡时,A、B、C、D改变的物质的量分别为0.8mol、1mol、1.2mol、0.8mol,则该反应的化学方程式为4A+5B6C+4D;【小问2详解】反应开始到2min,用D的浓度
变化表示的化学反应速率为()0.4mol0.1mol/Lmin2L2min=;由4A+5B6C+4D可知,生成0.4molD时,消耗A的物质的量为0.4mol,A的转化率为0.4mol100%16%
2.5mol=;【小问3详解】由图可知,在2min时,各物质浓度未发生改变,说明图象发生改变的原因与物质的浓度无关,2-3min时,图象的斜率变大,说明化学反应速率变快;A.升高温度,化学反应速率增大,
A项选;B.恒容条件下,加入稀有气体,增大压强,化学反应速率不变,B项不选;C.减少A的物质的量,化学反应速率减小,C项不选;D.加入催化剂,能加快化学反应速率,D项选;答案选AD;【小问4详解】A.增大反应物的浓度,可使单位体积内活化分子数增多,有效碰撞机会增
大,则反应速率加快,活化分子百分数不变,A项错误;B.升高温度,提高分子需要的能量,活化分子数增加,单位体积内活化分子百分数也大大增加,有效碰撞机会增大,正逆反应速率都加快,B项正确;C.催化剂可降低物质的活化能,活化
分子百分率增大,反应速率增大,C项正确;D.增大压强,使单位体积内活化分子数百分数增多,只针对于气体,不是气体,则不成立,D项错误;答案选AD;【小问5详解】化学反应速率之比等于化学计量数之比,将不同物质表示的反应速率换算成同一物质表示的反应速率;①v(A)=0.16mol·L-1·s-1;②
v(B)=0.6mol·L-1·s-1,则()1111vAmolLs=0.48molLs4=0.65----;③v(C)=0.6mol·L-1·s-1,则()1111vAmolLs=0.4mol4=0.6Ls6----;④v(D)=044mol·L-1·s-1
,则()11vA0.44molL=s--;则该反应进行的快慢顺序为②>④>③>①。17.实验室用下图所示装置制备高纯度KMnO4(加热装置省略),并得到次氯酸钠及氯水,并利用产品进行实验探究。已知:K2MnO4溶液是墨绿色,pH在7~7.5之间容
易被Cl2氧化。(1)装置A中发生反应的化学方程式为_______。(2)装置A中最合适的反应温度为80℃,需要采取的实验方法是_______;反应中滴加浓盐酸的速度不能过快,原因是_______。(3)反应一段时间,观察到__
_____后关闭流量控制器,停止加热,关闭K1,打开K2,通一段时间N2,避免Cl2逸出;最后将KMnO4溶液减压过滤后,倒入蒸发皿中水浴蒸发浓缩、抽滤即得紫红色KMnO4固体。(4)取ag实验制得的KMnO4固体溶于水,加入过量饱和Ba(OH)2溶液沉降24MnO−,离心分离,将上层清液及
沉淀的洗涤液均移至容量瓶,并配成100mL溶液。取20.00mL上述溶液于碘量瓶中,加入稀硫酸、过量10%KI溶液,放置一段时间后加入几滴1%淀粉指示剂,用0.0100mol/LNa2S2O3标准溶液滴定,重复实验3次,平均消耗标
准溶液bmL,该KMnO4的纯度为_______(用含a、b的代数式表示)。(已知2223SO−+I2=264SO−+2I-,M(KMnO4)=158g•mol-1)(5)某兴趣小组用提纯后的KMnO4配成溶液与H2C2O4反应探究“浓度对反应速率的影响”,发现KMn
O4溶液褪色速率先增大后减缓。为了查找原因,兴趣小组找到该反应的反应机理如图所示,由图可猜测其原因是_______。请设计实验验证你猜测的原因,并将实验设计在答题卡中补充完整(可不填满,也可增加)。.编号c(KMnO4)/mol•L-
1V(KMnO4)/mLV(H2C2O4)/mL_____________________I0.012.02.0_____________________II0.012.02.0_____________________……【答案】(1)MnO2+4HCl(浓)ΔMnCl2+2H2O+C
l2↑(2)①.水浴加热②.避免C中溶液pH<7(3)C中溶液由墨绿色变成紫红色(4)0.158b%a或79b%500a(5)①.反应过程产生Mn2+做催化剂,速率加快;反应后草酸浓度降低,速率减缓②.c(H2C2O4)/mol•L-1③
.m(MnSO4)/g④.褪色时间/s⑤.0.05⑥.0⑦.t1⑧.0.05⑨.0.1⑩.t2【解析】【分析】本实验的目的,先制取氯气,然后净化;再通入K2MnO4溶液中,最后进行尾气处理。因为K2MnO4溶液在pH=7~7.5之间容易被Cl2氧化
,所以需要控制C装置中溶液的pH,也就是设法防止A装置中产生的HCl进入C装置内。【小问1详解】装置A中,MnO2与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、MnCl2等,发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)ΔMnCl2+2H2O+Cl2↑。答案为:MnO2+4HCl(浓)ΔMnC
l2+2H2O+Cl2↑;【小问2详解】装置A中最合适的反应温度为80℃,为便于控制温度,可使用水浴,所以需要采取的实验方法是:水浴加热;反应中滴加浓盐酸的速度不能过快,否则Cl2中混有的HCl不能完全被饱和食盐水吸收,溶解在C装置中,从而使溶液呈酸性,所以其原
因是:避免C中溶液pH<7。答案为:水浴加热;避免C中溶液pH<7;【小问3详解】K2MnO4为墨绿色,KMnO4为紫红色,当K2MnO4完全被Cl2氧化时,可观察到C中溶液由墨绿色变成紫红色。答案为:C中溶液由墨绿色变成紫红色;【小问4详解】由反应可以建立以下关系式:KMnO4—5Na2S2O
3,100mL溶液中,n(KMnO4)=15n(Na2S2O3)=0.0100mol/L×5b×10-3L×15=b×10-5mol,该KMnO4的纯度为-5b10mol158100%ag/lgmo=0.158b%a或79b%
500a。答案为:0.158b%a或79b%500a;【小问5详解】KMnO4溶液与H2C2O4反应,随着反应的进行,反应物浓度减小,反应速率减慢,但起初反应速率加快,由图可猜测,可能为Mn2+的催化作用,所以其原因是:反应过程产生Mn2+做催化剂,速率加快;反应后草酸浓度降低,速率减缓。设计
实验验证你猜测的原因,可做对比实验,保持反应物的浓度和体积分别相同,加入一定质量MnSO4,比较溶液褪色的时间。KMnO4溶液与H2C2O4反应的关系式为:2KMnO4—5H2C2O4,可求出c(H2C2O4)=
0.05mol•L-1。由此可得出以下数据:编号c(KMnO4)/mol•L-1V(KMnO4)/mLV(H2C2O4)/mLc(H2C2O4)/mol•L-1m(MnSO4)/g褪色时间/sI0.012.02.00.050t1II0.012.02.00.050.1t
2……答案为:反应过程产生Mn2+做催化剂,速率加快;反应后草酸浓度降低,速率减缓;c(H2C2O4)/mol•L-1;m(MnSO4)/g;褪色时间/s;0.05;0;t1;0.05;0.1;t2。【点
睛】当溶液中发生多步反应时,可建立关系式求解。18.艾司洛尔(I)是预防和治疗手术期心动过速的一种药物,某合成路线如下:回答下列问题:(1)A的结构简式为_____________________,D的化学名称为__________________。(2)G→H的反应类型为______
_________,H中所含官能团的名称为______________。(3)C→D中步骤①的化学反应方程式为_________________。(4)已知:1molD和1mol丙二酸在吡啶、苯胺中反应生成1molE、1molH2O
和1molCO2,且E能与溴水发生加成反应,则E的结构简式为____________。(5)X是F的同分异构体,写出满足下列条件的X的结构简式________。①与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳②与FeC13溶液发生显色反应③核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为6:2:1:1
(6)参照上述合成路线,设计以和为主要原料制备的合成路线______。【答案】①.②.对羟基苯甲醛③.取代反应④.酯基和醚键⑤.+4NaOH2HO→+2NaCl+CH3COONa+2H2O⑥.⑦.⑧.【解析】【分析】根据A的化学式C7H8O,由C逆推得出A的结构简式为,B为,根
据C→D发生的两步反应推出D为,1molD和1mol丙二酸在吡啶、苯胺中反应生成1molE、1molH2O和1molCO2,且E能与溴水发生加成反应,结合E的分子式,E为,E和氢气发生加成反应生成F为
,F和CH3OH发生酯化反应生成G为。【详解】(1)根据A的化学式C7H8O,由C逆推得出A的结构简式为,根据C→D发生的两步反应①+4NaOH2HO→+2NaCl+CH3COONa+2H2O,②在H+条件下,转化为
D,D的化学名称为对羟基苯甲醛,故答案为;对羟基苯甲醛。(2)G为,G中酚羟基上氢原子被所取代从而得到H,故G→H的反应类型为取代反应,根据H的结构简式可知,所含官能团的名称为酯基和醚键,故答案为取代反应;酯基和醚键。(3)
C→D中步骤①化学反应方程式为+4NaOH2HO→+2NaCl+CH3COONa+2H2O,故答案为+4NaOH2HO→+2NaCl+CH3COONa+2H2O。(4)1molD()和1mol丙二酸(HOOC-CH2-COOH)在
吡啶、苯胺中反应生成1molE、1molH2O和1molCO2,且E能与溴水发生加成反应,可知E中含碳碳双键,E的化学式为C9H8O3,E为,故答案为。(5)X的分子式为C9H10O3,根据①与碳酸氢钠溶液
反应生成二氧化碳,说明含有-COOH②与FeC13溶液的的发生显色反应,说明含有酚羟基③核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为6:2:1:1,有四种不同环境的氢原子,故符合题意的X有故答案为。(6)以和为主要原料制备,对比原料和目标产物的
结构简式,中羧基发生酯化反应引入—COOCH3,碳碳双键发生加成反应,模仿流程中G→H引入醚键,则合成路线为:故答案为。【点睛】本题考查有机物的推断与合成,侧重考查分析推断、知识综合运用能力,充分利用反应条件、有机物分子式与结构简
式进行分析推断,明确官能团及其性质关系、官能团之间的转化关系是解题关键。19.将红热固体单质甲投入黄色溶液乙中,剧烈反应产生混合气体A,A在常温下不与空气反应,根据如图所示关系填空:(1)写出下列物质的名称:甲是_______,乙是_______,丙是
_______。(2)混合气体A的成分是_______。(3)气体B是_______,蓝色溶液是_______。(4)写出固体甲与溶液乙反应的化学方程式:_______。(5)若将气体A依次通过盛有澄清石灰水和()2BaOH溶液的洗气瓶,发现气体
通过澄清石灰水后颜色消失,溶液中并无沉淀生成,气体通过()2BaOH溶液时产生白色沉淀,写出气体A通过盛有澄清石灰水的洗气瓶时发生反应的化学方程式:_______。【答案】(1)①.碳②.浓硝酸③.铜(2)2CO和2NO(3)①.NO②.32Cu(NO)
溶液(4)3222Δ4HNO()+CCO+4NO+2HO浓(5)2233NO+HO=2HNO+NO、()332222HNO+CaOH=CaNO+(2H)O【解析】【分析】由蓝色溶液可知,单质丙为铜,框图中能与Cu反应的溶液
为混合气体A与水作用生成的溶液,则该溶液为硝酸溶液,A中的某种成分能与水反应生成硝酸,则A中含有二氧化氮;红热固体单质甲投入黄色溶液乙中,剧烈反应产生混合气体A,可推知固体甲为单质碳,乙为浓硝酸,碳和浓硝酸
加热生成二氧化氮、二氧化碳和水,故A为二氧化氮和二氧化碳的混合气体;铜和稀硝酸生成硝酸铜和一氧化氮,二氧化氮和二氧化碳的混合气体通过足量澄清石灰水,二氧化碳生成碳酸钙沉淀,二氧化氮转化为一氧化氮气体,故B为一氧化氮;【小问1详解】甲是碳,乙是浓硝酸,丙是铜;【小问2详解】由分析
可知,A为二氧化氮和二氧化碳的混合气体;【小问3详解】由分析可知,气体B是一氧化氮,蓝色溶液是硝酸铜溶液;【小问4详解】碳和浓硝酸加热生成二氧化氮、二氧化碳和水,反应为32224HNO+CCO+4NO()OΔ+
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