
一、單選題(本大題共14小題)
1.化學(xué)物質(zhì)的發(fā)展和使用,既提高了生活質(zhì)量又促使科技得到發(fā)展。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.制作豆腐時(shí)加入硫酸鈣等凝固劑,可使豆?jié){中的蛋白質(zhì)聚沉
B.自然界中的風(fēng)能、水能、煤等資源都非常豐富,這些能源都屬于一次能源
C.天然橡膠的優(yōu)良特性包括高彈性、絕緣性等,其主要成分是異戊二烯
D.活字印刷術(shù)使用的黑墨主要成分是碳單質(zhì),常溫下化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定
2.下列化學(xué)用語(yǔ)或圖示表示正確的是( )
A.基態(tài)原子的價(jià)層電子軌道表示式為:
B.晶態(tài)和非晶態(tài)粉末的射線衍射圖譜對(duì)比:
C.聚丙烯腈的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
D.反-2-丁烯的球棍模型為:
3.下列有關(guān)試劑的存放和取用,符合要求的是( )
A.在試管中溶解固體時(shí),振蕩試管的操作為
B.為防止變質(zhì),要加入少量的鐵粉和稀硝酸
C.將結(jié)塊的硝酸銨置于研缽中用研杵敲碎,研細(xì)
D.醫(yī)用高壓氧氣瓶應(yīng)標(biāo)注安全標(biāo)識(shí):
4.依據(jù)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)?zāi)康?,?duì)應(yīng)離子反應(yīng)方程式正確的是( )
A.將濃硫酸滴入一定量固體中產(chǎn)生紅棕色氣體:
B.使酸性高錳酸鉀溶液褪色:
C.利用懸濁液、氨氣和二氧化碳制備硫酸銨:
D.證明對(duì)的配位能力強(qiáng)于:
5.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,四種元素可組成一種分子簇,其結(jié)構(gòu)如圖所示(小球大小表示原子半徑相對(duì)大小),W、X位于不同周期,X基態(tài)原子中未成對(duì)電子為2,Y、Z為金屬元素且Z元素的簡(jiǎn)單離子在同周期中半徑最小,Y與Z緊鄰。下列說法正確的是( )
A.簡(jiǎn)單離子半徑:
B.W、Y組成的化合物為離子化合物
C.Z的氫氧化物能與強(qiáng)酸反應(yīng),但不和強(qiáng)堿反應(yīng)
D.如圖為該物質(zhì)的一個(gè)晶胞,一個(gè)晶胞含有2個(gè)W原子
6.科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)微米級(jí)純水滴的有趣現(xiàn)象:大微滴往往帶正電荷,而小微滴往往帶負(fù)電荷,不同電荷的水微滴可以轉(zhuǎn)移電子(充電)。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
A.大微滴正電荷微粒是H3O+,其中心原子雜化方式為 sp3
B.小微滴負(fù)電荷微粒是 OH- ,氫氧之間為極性共價(jià)鍵
C.“充電”后,小微滴可得到的分子產(chǎn)物電子式為
D.“充電”總化學(xué)方程式為 2H2O+O2=2H2O2
7.下列裝置與對(duì)應(yīng)操作錯(cuò)誤的是( )
A.利用圖①比較、、的氧化性
B.利用圖②模擬工業(yè)制備并檢驗(yàn)
C.利用圖③徹底將甘油和水分離開
D.利用圖④實(shí)驗(yàn)可探究生鐵在不同條件下的電化學(xué)腐蝕
8.一種提純白磷樣品(含惰性雜質(zhì))的工藝流程如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.不慎將白磷沾到皮膚上,可用稀溶液沖洗
B.過程I中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為
C.過程II中,除生成外,還可能生成、
D.過程III的化學(xué)方程式為
9.設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.中鍵的個(gè)數(shù)為
B.加入沸水中充分反應(yīng)生成膠體的粒子數(shù)約為
C.已知為正鹽,可知含羥基數(shù)為
D.58.5克晶體和36.5克氣體中的離子數(shù)均為
10.物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)決定宏觀性質(zhì),進(jìn)而影響用途。下列微觀結(jié)構(gòu)或現(xiàn)象不能解釋其性質(zhì)的是( )
A.AB.BC.CD.D
11.一種能捕獲和釋放的電化學(xué)裝置如下圖所示。其中a、b均為惰性電極,電解質(zhì)溶液為溶液。當(dāng)連接時(shí),極區(qū)溶液能捕獲通入的。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.連接時(shí),極發(fā)生反應(yīng):
B.連接時(shí),連接電源正極
C.連接時(shí),a極區(qū)的值增大
D.該裝置通過“充電”和“放電”調(diào)控極區(qū)溶液,捕獲和釋放
12.研究人員制備了一種具有鋰離子通道的導(dǎo)電氧化物(),其立方晶胞和導(dǎo)電時(shí)遷移過程如下圖所示,已知該氧化物中為+4價(jià),為+3價(jià)。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.導(dǎo)電時(shí),和的價(jià)態(tài)不變
B.與體心最鄰近的氧原子數(shù)為12
C.若,的數(shù)目是空位數(shù)目的3倍
D.導(dǎo)電時(shí),空位移動(dòng)方向與電流方向相同
13.我國(guó)科研人員以高爐渣(主要成分為,,和等)為原料,對(duì)煉鋼煙氣(和水蒸氣)進(jìn)行回收利用,有效減少了環(huán)境污染,主要流程如圖所示:
已知:,,下列有關(guān)說法正確的是( )
A.“水浸2”時(shí)主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為
B.“濾渣”的主要成分只有
C.高爐渣與經(jīng)焙燒產(chǎn)生的“氣體”是
D.鋁產(chǎn)品可用于自來水殺菌消毒
14.鋁-石墨雙離子電池采用廉價(jià)且易得的石墨替代傳統(tǒng)鋰電池中的正極材料,全面提升了電池的能量密度。圖甲和圖乙表示該電池的充電或者放電時(shí)工作原理。X、Y表示可能為用電器或電源。已知充電時(shí)陽(yáng)極發(fā)生陰離子插層反應(yīng)生成,下列有關(guān)分析正確的是( )
A.圖甲表示電池充電過程,電極a與電源的正極相連
B.圖甲中電極電極反應(yīng)式為:
C.圖乙中電極電勢(shì)低于電極
D.圖乙中當(dāng)電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為時(shí),理論上電極質(zhì)量增加
二、非選擇題(本大題共4小題)
15.可用于合成光電構(gòu)料。某興趣小組用與反應(yīng)制備液態(tài)。實(shí)驗(yàn)裝置采用三次降溫使液化。結(jié)合已知信息回答下列問題。
已知:①;
②的沸點(diǎn)是;
③裝置內(nèi)產(chǎn)生的氣體中含有酸性氣體雜質(zhì);
④裝置的作用是初步除去易溶于水的氣體雜質(zhì)和細(xì)小粉末,并實(shí)現(xiàn)第一次冷卻。
(1)裝置的名稱為 。
(2)完善虛框內(nèi)的裝置排序: 。
(3)裝置中盛裝的干燥劑為 。
(4)裝置G中汞的兩個(gè)作用是:①平衡氣壓;② 。
(5)下列說法正確的是 。
A.裝置的主要作用是第二次冷卻
B.加入固體可使溶液保持飽和,有利于平穩(wěn)持續(xù)產(chǎn)生
C.該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的尾氣可用硝酸吸收
(6)E裝置的作用是 (用離子方程式表示)。
(7)取產(chǎn)品,與足量溶液充分反應(yīng)后,將生成的置于已恒重、質(zhì)量為的坩堝中,煅燒生成CuO,恒重后總質(zhì)量為32.814g,產(chǎn)品的純度為 。
16.鈷鎳渣是濕法煉鋅凈化渣之一,其中含有較多的Zn(II)、Cd(II)和少量C(II)、Fe(II)、Ni(II)的硫酸鹽及氫氧化物(“II”指相應(yīng)元素的化合價(jià)為+2價(jià))。利用以下工藝流程回收金屬并制備堿式碳酸鋅:
已知:過二硫酸根()的結(jié)構(gòu)式為,的還原產(chǎn)物為。回答下列問題:
(1)向“浸取液”中加入粉,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
(2)過二硫酸根具有極強(qiáng)的氧化性,原因是 。
(3)“氧化、沉鈷”時(shí),加入溶液并調(diào)節(jié)溶液至,反應(yīng)生成沉淀的離子方程式為 。
(4)研究加入溶液時(shí)溫度和時(shí)間對(duì)金屬脫除率的影響,所得曲線如下圖所示:
由圖可知,“氧化、沉鈷”的適宜溫度和時(shí)間是 ;金屬脫除是指溶液中的二價(jià)金屬離子被氧化后形成氫氧化物沉淀除去,濾渣中主要雜質(zhì)還含有 (填化學(xué)式)。
(5)向溶液中加入適量的溶液,反應(yīng)生成沉淀的化學(xué)方程式為 。
(6)鋅的某些硫化物具有獨(dú)特的光電效應(yīng),被研究應(yīng)用于熒光材料、電磁學(xué)等領(lǐng)域。如圖為鋅的某種硫化物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)。
①基態(tài)的價(jià)層電子排布圖為 。
②該硫化物晶體的密度 (用含、、的代數(shù)式表示)。
17.完成下列問題。
(1)科研小組設(shè)計(jì)利用甲烷()燃料電池(堿性溶液做電解質(zhì)溶液),模擬工業(yè)電鍍、海水淡化的裝置如下。
①A電極的電極反應(yīng)式為 。
②乙裝置用來模擬金屬及塑料制品表面鍍鉻,不僅美觀還可提高金屬制品抗腐蝕性能,鍍鉻時(shí)由放電產(chǎn)生鉻鍍層的電極反應(yīng)式為 。(已知:鍍鉻時(shí)常加硫酸作為催化劑)
③電滲析法是海水淡化的常用方法,某地海水中主要離子的含量如下表,現(xiàn)利用“電滲析法”進(jìn)行淡化,技術(shù)原理如圖丙(兩端為惰性電極,陽(yáng)膜只允許陽(yáng)離子通過,陰膜只允許陰離子通過)。
淡化過程中在 寶中易形成水垢(選填“甲”、“戊”),產(chǎn)生淡水的出水口為 (選填“e”、“f”、“j”)。
(2)在稀硫酸中利用電催化可將轉(zhuǎn)化為多種有機(jī)物,其原理如圖所示:
①寫出充電時(shí)生成的電極反應(yīng)式: ;
②電解時(shí)電解質(zhì)溶液中的數(shù)量 (填“基本不變”、“明顯變大”或“明顯變小”)。
(3)如圖所示裝置中,以稀土金屬材料作惰性電極,在電極上分別通入氫氣和氧氣。
圖中右裝置為惰性電極電解溶液,電解開始時(shí),反應(yīng)的總化學(xué)方程式為: ,當(dāng)外電路中通過電子時(shí),裝置內(nèi)共收集到氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),裝置內(nèi)的液體體積為200mL(假設(shè)電解前后溶液體積不變),則電解前溶液的物質(zhì)的量濃度為 。
18.24年冬流感襲來,奧司他韋(化合物)是目前治療流感的常用藥物,其中一種合成路線如下:
已知:(1)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(2)
回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ,其中含有官能團(tuán)的名稱是 。
(2)C的化學(xué)名稱是 。
(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,該反應(yīng)類型是 。
(4)在B的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足下列條件的共有 種(不考慮立體異構(gòu))。
①分子結(jié)構(gòu)中含有,但不含碳環(huán);
②能與飽和溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體。
(5)第(4)問符合限定條件的同分異構(gòu)體中,核磁共振氫譜顯示為4組峰,且峰面積比為的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。(寫出兩種即可)
(6)二碳酸二叔丁酯[]是普遍使用的氨基保護(hù)劑,可以用N,N-二甲基乙二胺()除去反應(yīng)體系中過量的。根據(jù)信息,判斷并寫出制備N,N-二甲基乙二胺時(shí)中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 。
參考答案
1.【答案】C
【詳解】A.豆?jié){為膠體,制作豆腐時(shí)加入硫酸鈣等凝固劑的目的是使豆?jié){中的蛋白質(zhì)聚沉,故A正確;
B.從自然界直接獲得不需要加工的能源是一次能源,所以自然界中的風(fēng)能、水能、煤等資源都是來源非常豐富的一次能源,故B正確;
C.天然橡膠的主要成分是聚異戊二烯,故C錯(cuò)誤;
D.黑墨主要成分是常溫下化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定的碳單質(zhì),故D正確;
故選C。
2.【答案】D
【詳解】
A.鉻元素的原子序數(shù)為24,基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為3d54s1,軌道表示式為,故A錯(cuò)誤;
B.晶態(tài)二氧化硅的X 射線衍射峰是由數(shù)十乃至上百個(gè)銳峰(窄峰)組成,而非晶態(tài)二氧化硅的粉末 X 射線衍射峰的數(shù)量較少且呈彌散狀(為寬峰或饅頭峰),故B錯(cuò)誤;
C.合成高分子化合物聚丙烯腈的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故C錯(cuò)誤;
D.反-2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,球棍模型為,故D正確;
故選D。
3.【答案】D
【詳解】A.在試管中溶解固體時(shí),振蕩試管的操作為:用手緊握試管壁,用手腕的力量左右振蕩試管,A不符合題意;
B.硝酸會(huì)將二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子,B不符合題意;
C.硝酸銨研磨易發(fā)生爆炸,C不符合題意;
D.醫(yī)用高壓氧氣瓶應(yīng)標(biāo)注安全標(biāo)識(shí):,D符合題意;
故選D。
4.【答案】C
【詳解】A.濃硫酸和溴化鈉固體反應(yīng)產(chǎn)生紅棕色氣體為溴蒸氣,該過程沒有離子參加反應(yīng),不能用離子方程式表示反應(yīng)的發(fā)生,故A錯(cuò)誤;
B.草酸使酸性高錳酸鉀溶液褪色的反應(yīng)為草酸與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳二氧化碳和水,反應(yīng)的離子方程式為,故B錯(cuò)誤;
C.制備硫酸銨的反應(yīng)為硫酸鈣懸濁液與氨氣和二氧化碳反應(yīng)生成硫酸銨和碳酸鈣,反應(yīng)的離子方程式為,故C正確;
D.證明氨分子對(duì)銅離子的配位能力強(qiáng)于水分子的反應(yīng)為氫氧化銅與氨水反應(yīng)生成四氨合銅離子、氫氧根離子和水,反應(yīng)的離子方程式為,故D錯(cuò)誤;
故選C。
5.【答案】B
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,X能形成2個(gè)共價(jià)鍵,X基態(tài)原子中未成對(duì)電子為2,X是O元素;W、X位于不同周期,W是H元素;Y、Z為金屬元素且Z元素的簡(jiǎn)單離子在同周期中半徑最小,Z為Al元素;Y與Z緊鄰,Y是Mg元素;
【詳解】A.電子層數(shù)相同,質(zhì)子數(shù)越多半徑越小,離子半徑:,A錯(cuò)誤;
B.H、Mg可以形成離子化合物MgH2,B正確;
C.Al(OH)3是兩性氫氧化物,既能與酸反應(yīng),又能與堿反應(yīng),C錯(cuò)誤;
D.圖示為H、O、Mg、Al四種元素可組成的一種分子簇,圖示為一個(gè)分子,不是晶胞,D錯(cuò)誤;
答案選B。
6.【答案】D
【分析】依據(jù)水電離產(chǎn)生H3O+ 和OH-,結(jié)合水微滴電性判斷:大微滴正電荷微粒是H3O+,小微滴負(fù)電荷微粒是OH-。
【詳解】A.H3O+中心原子是O,其價(jià)層電子對(duì)數(shù) =3+6-1-3×12=4 ,雜化方式為 sp3,A 選項(xiàng)正確;
B.OH-中氫氧屬于不同元素,且存在一對(duì)共用電子對(duì),因此兩者之間為極性共價(jià)鍵,B選項(xiàng)正確;
C.OH- 把電子轉(zhuǎn)移給大微滴 H3O+ ,OH- 變?yōu)榱u基-OH ,兩羥基再結(jié)合生成H2O2 分子,其電子式為,C選項(xiàng)正確;
D.H3O+ 得到電子生成原子H,再生成 H2 ,因此總反應(yīng)的產(chǎn)物為H2O2和H2,D選項(xiàng)錯(cuò)誤;
故選D。
7.【答案】C
【詳解】A.由圖可知,錐形瓶中發(fā)生的反應(yīng)為高錳酸鉀固體與濃鹽酸生成氯氣,高錳酸鉀是反應(yīng)的氧化劑、氯氣是氧化產(chǎn)物,由氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物可知,高錳酸鉀的氧化性強(qiáng)于氯氣;試管中發(fā)生的反應(yīng)為氯氣和溶液中的硫離子反應(yīng)生成硫單質(zhì),氯氣是反應(yīng)的氧化劑、硫是氧化產(chǎn)物,由氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物可知,氯氣的氧化性大于硫,則題給裝置能達(dá)到比較高錳酸鉀、氯氣和硫的氧化性的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故A正確;
B.由圖可知,鐵做催化劑條件下氮?dú)饽芘c氫氣共熱反應(yīng)生成能使紅色石蕊試紙變藍(lán)色的氨氣,則題給裝置能達(dá)到模擬工業(yè)制備并檢驗(yàn)氨氣的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故B正確;
C.甘油和水可以以任意比例互溶,所以不能用過濾的方法徹底將甘油和水分離開,故C錯(cuò)誤;
D.圖④實(shí)驗(yàn)中,通過U形管內(nèi)液面左高右低,確定左側(cè)為吸氧腐蝕,右側(cè)為析氫腐蝕,從而探究生鐵在不同條件下的電化學(xué)腐蝕,故D正確;
故選C。
8.【答案】B
【詳解】A.白磷有毒,且對(duì)皮膚具有腐蝕作用,由圖可知,白磷能與硫酸銅溶液反應(yīng),所以不慎將白磷沾到皮膚上,可以用硫酸銅溶液沖洗,故A正確;
B.由圖可知,過程I發(fā)生的反應(yīng)為11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P↓+24H3PO4+60H2SO4,反應(yīng)中磷元素的化合價(jià)即升高被氧化又降低被還原,銅元素的化合價(jià)降低被還原,磷化亞銅是反應(yīng)的還原產(chǎn)物、磷酸是反應(yīng)的氧化產(chǎn)物,則氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為6:5,故B錯(cuò)誤;
C.磷酸是三元中強(qiáng)酸,與氫氧化鈣溶液反應(yīng)時(shí),可以生成磷酸鈣和磷酸氫鈣沉淀,也可以生成磷酸二氫鈣,故C正確;
D.由圖可知,過程III發(fā)生的反應(yīng)為磷酸鈣與二氧化硅和碳高溫條件下反應(yīng)生成硅酸鈣、白磷和一氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為,故D正確;
故選B。
9.【答案】C
【詳解】A.配離子中的配位鍵屬于σ鍵,配體氨分子中的氮?dú)滏I屬于σ鍵,配體一氧化碳分子中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,則1ml配離子中含有的σ鍵數(shù)目為1ml×14×NAml—1=14NA,故A錯(cuò)誤;
B.氫氧化鐵膠粒是粒子集合體,則0.1ml六水氯化鐵加入沸水中充分反應(yīng)生成膠體的粒子數(shù)小于0. 1ml×NAml—1=0.1NA,故B錯(cuò)誤;
C.為正鹽說明是含有2個(gè)羥基的二元酸,則1ml分子中含有的羥基數(shù)目為1ml×2×NAml—1=2NA,故C正確;
D.氯化氫是只含有共價(jià)鍵的共價(jià)分子,氯化氫分子中不含有離子,故D錯(cuò)誤;
故選C。
10.【答案】B
【詳解】
A.的電子式為,S和N原子均有孤電子對(duì),均可以作為配位原子,A正確;
B.杯酚與能形成超分子,與不能形成超分子是因?yàn)槌肿泳哂小胺肿幼R(shí)別”的特性,不是因?yàn)槌肿拥淖越M裝,B錯(cuò)誤;
C.細(xì)胞膜是磷脂雙分子層,磷脂分子頭部親水,尾部疏水使細(xì)胞膜雙分子層頭向外,尾向內(nèi)排列,C正確;
D.的濃溶液酸性增強(qiáng)是因?yàn)楹托纬蓺滏I締合成,使電離程度增大,D正確;
故選B。
11.【答案】C
【分析】
當(dāng)連接時(shí),極區(qū)溶液能捕獲通入的二氧化碳,說明與直流電源負(fù)極相連的b電極為電解池的陰極,電極反應(yīng)式為,a電極為陽(yáng)極,在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成,電極反應(yīng)式為—e—=;連接時(shí),該裝置為原電池,b電極為負(fù)極,電極反應(yīng)式為+2OH——2e-=2H2O+,a電極為正極,在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成,電極反應(yīng)式為+e-=,則該裝置通過“充電”和“放電”調(diào)控極區(qū)溶液pH,捕獲和釋放二氧化碳。
【詳解】
A.由分析可知,當(dāng)連接時(shí),b電極為電解池的陰極,電極反應(yīng)式為2H2O++2e-=+2OH—,故A正確;
B.由分析可知,當(dāng)連接時(shí),b電極為電解池的陰極,a為陽(yáng)極,與連接電源正極相連,故B正確;
C.由分析可知,連接時(shí),a電極為正極,在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成,則a極區(qū)的值減小,故C錯(cuò)誤;
D.由分析可知,該裝置通過“充電”和“放電”調(diào)控極區(qū)溶液pH,捕獲和釋放二氧化碳,故D正確;
故選C。
12.【答案】D
【分析】由晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞中位于頂點(diǎn)的鈦原子個(gè)數(shù)為8×=1,位于棱上的氧原子個(gè)數(shù)為12×=3,位于體心鋰原子或鑭原子或空位的個(gè)數(shù)為1。
【詳解】A.由圖可知,導(dǎo)電時(shí),鋰離子發(fā)生遷移,不涉及得失電子,元素的化合價(jià)不變,則由氧元素的化合價(jià)不變可知,鈦元素和鑭元素的化合價(jià)不變,故A正確;
B.由晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞中12個(gè)氧原子原子位于棱心,與體心距離相等,均為面對(duì)角線的一半,所以與體心最鄰近的氧原子原子數(shù)為12,故B正確;
C.設(shè)晶胞中含有的空位個(gè)數(shù)為z,由分析可知,位于體心鋰原子或鑭原子或空位的個(gè)數(shù)為1,則x+y+z=1,由化合價(jià)代數(shù)和為0可得:x+3y+4+(—2)×3=0,若,解聯(lián)立方程可得y=、z=,則鋰離子的數(shù)目是空位數(shù)目的3倍,故C正確;
D.導(dǎo)電時(shí),鋰離子向陰極移動(dòng),移動(dòng)方向與電流方向相同,則空位移動(dòng)方向與電流方向相反,故D錯(cuò)誤;
故選D。
13.【答案】A
【分析】由題給流程可知,高爐渣與硫酸銨在400℃下焙燒生成硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸鋁和氨氣,氨氣與煙氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸銨;焙燒渣水浸、過濾得到含有硫酸鈣、二氧化硅的濾渣和含有硫酸鋁、硫酸鎂的濾液;濾液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、過濾得到硫酸鋁銨和富鎂溶液;濾渣與碳酸銨混合水浸,微溶的硫酸鈣與碳酸銨在溶液中反應(yīng)生成難溶的碳酸鈣和硫酸銨,過濾得到碳酸鈣和含有硫酸銨的濾液。
【詳解】A.由分析可知,水浸2時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為微溶的硫酸鈣與碳酸銨在溶液中反應(yīng)生成難溶的碳酸鈣和硫酸銨,反應(yīng)的化學(xué)方程式為,故A正確;
B.由分析可知,濾渣的主要成分為硫酸鈣和二氧化硅,故B錯(cuò)誤;
C.由分析可知,高爐渣與硫酸銨在400℃下焙燒產(chǎn)生的氣體為氨氣,故C錯(cuò)誤;
D.硫酸鋁銨沒有氧化性,不能起到殺菌消毒的作用,所以不能用于自來水殺菌消毒,故D錯(cuò)誤;
故選A。
14.【答案】C
【分析】由圖中所給電極材料及電子轉(zhuǎn)移方向判斷,圖乙是放電裝置,電極c為原電池的負(fù)極,d為正極;圖甲為充電裝置,電極a與電源負(fù)極連接,為電解池的陰極,電極b為陽(yáng)極;
【詳解】A.據(jù)分析,圖甲為充電裝置,電極a與電源負(fù)極連接,A錯(cuò)誤:
B.圖甲中電極b與電源正極連接,電極反應(yīng)式為:,B錯(cuò)誤;
C.圖乙中c是原電池負(fù)極,d是正極,因此電極c的電勢(shì)低于電極d,C正確;
D.圖乙,c電極反應(yīng)為,因此當(dāng)電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2ml時(shí)即物質(zhì)的量為2ml,理論上電極c上解離2ml Li,理論上電極c質(zhì)量減少,D錯(cuò)誤;
選C。
15.【答案】(1)圓底燒瓶
(2)E→C→D
(3)五氧化二磷或無水氯化鈣
(4)液封,防止空氣中的水蒸氣等進(jìn)入體系
(5)B
(6)HS—+H+=H2S↑
(7)99%
【分析】由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,裝置A為硫化氫的制備裝置;裝置B中盛有的水用于初步除去易溶于水的氣體雜質(zhì)和細(xì)小粉末,并實(shí)現(xiàn)第一次冷卻硫化氫;裝置E的作用是進(jìn)一步除去硫化氫中的氯化氫,并實(shí)現(xiàn)第二次冷卻硫化氫;裝置C中盛有的五氧化二磷或無水氯化鈣用于干燥硫化氫;裝置D的作用是第三次冷卻硫化氫;裝置F的作用是第四次冷卻并收集得到液態(tài)硫化氫;裝置G的作用是平衡氣壓和液封,防止空氣中的水蒸氣等進(jìn)入體系,則裝置的連接順序?yàn)锳→B→E→C→D→F→G。
【詳解】(1)由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,裝置為圓底燒瓶,故答案為:圓底燒瓶;
(2)由分析可知,裝置的連接順序?yàn)锳→B→E→C→D→F→G,故答案為:E→C→D;
(3)由分析可知,裝置C中盛有的五氧化二磷或無水氯化鈣用于干燥硫化氫,故答案為:五氧化二磷或無水氯化鈣;
(4)由分析可知,裝置G的作用是平衡氣壓和液封,防止空氣中的水蒸氣等進(jìn)入體系,故答案為:液封,防止空氣中的水蒸氣等進(jìn)入體系;
(5)A.由分析可知,裝置D的作用是第三次冷卻硫化氫,故錯(cuò)誤;
B.由題意可知,硫化鈣、氯化鎂和水反應(yīng)生成硫化氫,飽和溶液中的氯化鎂消耗后,氯化鎂固體會(huì)溶解,保持氯化鎂為飽和溶液,有利于平穩(wěn)持續(xù)產(chǎn)生硫化氫,故正確;
C.該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的尾氣主要成分是硫化氫,硫化氫能與硝酸反應(yīng)生成氮的氧化物,氮的氧化物是有毒的污染氣體,所以不可用硝酸吸收尾氣,故錯(cuò)誤;
故選B;
(6)由分析可知,裝置E的作用是進(jìn)一步除去硫化氫中的氯化氫,反應(yīng)的離子方程式為HS—+H+=H2S↑,故答案為:HS—+H+=H2S↑;
(7)由題意可得如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:H2S—CuS—CuO,反應(yīng)得到氧化銅的質(zhì)量為32.814 g—31.230 g=1.584g,則硫化氫的純度為=99%,故答案為:99%。
16.【答案】(1)Zn+Cd2+=Zn2++Cd
(2)過二硫酸根中含有過氧鍵
(3)2C2++S2O+6H2O=2C(OH)3↓+2SO+6H+
(4) 80 ℃,2h Fe(OH)3
(5)(x+1)ZnSO4+(x+1)Na2CO3+xH2O=ZnCO3·Zn(OH)2+(x+1)Na2SO4+xCO2↑
(6)
【分析】由題給流程可知,向鈷鎳渣加入稀硫酸進(jìn)行酸浸,將金屬氫氧化物轉(zhuǎn)化為可溶硫酸鹽,濾除得到濾渣和浸取液;向浸取液中加入過量的鋅粉,將溶液中的鎘離子轉(zhuǎn)化為鎘,過濾得到海綿鎘和濾液;向?yàn)V液中加入強(qiáng)氧化劑過二硫酸鈉,將溶液中亞鈷離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鈷沉淀,同時(shí)將溶液中的亞鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,過濾得到氫氧化鈷和濾液;向?yàn)V液中加入鋅粉,將溶液中的鎳離子轉(zhuǎn)化為鎳,過濾得到鎳渣和硫酸鋅溶液;向溶液中加入碳酸鈉溶液,將溶液中的鋅離子轉(zhuǎn)化為堿式碳酸鋅沉淀,過濾得到堿式碳酸鋅。
【詳解】(1)由分析可知,加入過量的鋅粉的目的是將溶液中的鎘離子轉(zhuǎn)化為鎘,反應(yīng)的離子方程式為Zn+Cd2+=Zn2++Cd,故答案為:Zn+Cd2+=Zn2++Cd;
(2)由結(jié)構(gòu)式可知,過二硫酸根中含有過氧鍵,所以過二硫酸鈉能表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,故答案為:過二硫酸根中含有過氧鍵;
(3)由分析可知,加入強(qiáng)氧化劑過二硫酸鈉的目的是將溶液中亞鈷離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鈷沉淀,反應(yīng)的離子方程式為2C2++S2O+6H2O=2C(OH)3↓+2SO+6H+,故答案為:2C2++S2O+6H2O=2C(OH)3↓+2SO+6H+;
(4)由圖可知,“氧化、沉鈷”時(shí),鐵離子脫除率已達(dá)100%,而溫度為80℃,所用時(shí)間為2h時(shí)溶液中鈷離子脫除率最大,所以“氧化、沉鈷”的適宜溫度和時(shí)間是80 ℃,2h,氫氧化鈷濾渣中一定含有氫氧化鐵,故答案為:80 ℃,2h;Fe(OH)3;
(5)由分析可知,加入碳酸鈉溶液的目的是將溶液中的鋅離子轉(zhuǎn)化為堿式碳酸鋅沉淀,反應(yīng)的離子方程式為(x+1)ZnSO4+(x+1)Na2CO3+xH2O=ZnCO3·Zn(OH)2+(x+1)Na2SO4+xCO2↑,故答案為:(x+1)ZnSO4+(x+1)Na2CO3+xH2O=ZnCO3·Zn(OH)2+(x+1)Na2SO4+xCO2↑;
(6)
①鋅元素的原子序數(shù)為30,基態(tài)鋅離子的價(jià)層電子排布式為3d10,排布圖為,故答案為:;
②由晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞中位于頂點(diǎn)和體內(nèi)的硫原子個(gè)數(shù)為8×+1=2,位于棱上和體內(nèi)的鋅原子個(gè)數(shù)為4×+1=2,設(shè)晶體的密度為dg/cm3,由晶胞的質(zhì)量公式可得:=×30ab2d,解得d=,故答案為:。
17.【答案】(1) CH4—8e—+10OH—=CO+7H2O CrO+8H++6 e—=Cr+4H2O 戊 j
(2) 2CO2+10e—+10H+=CH3CHO+3H2O 基本不變
(3) 2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑ 0.05
【分析】由圖可知,甲裝置為燃料電池,乙、丙裝置為電解池,甲裝置中,c口通入氧氣,則B電極為正極,A電極為負(fù)極,a口通入甲烷;乙裝置中,C電極為陽(yáng)極、D電極為陰極。
【詳解】(1)①由分析可知,A電極為負(fù)極,甲烷失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸根離子和水,電極反應(yīng)式為CH4—8e—+10OH—=CO+7H2O,故答案為:CH4—8e—+10OH—=CO+7H2O;
②鍍鉻時(shí),鍍件作陰極,酸性條件下鉻酸根離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鉻和水,電極反應(yīng)式為CrO+8H++6 e—=Cr+4H2O,故答案為:CrO+8H++6 e—=Cr+4H2O;
③丙裝置用于海水淡化,左側(cè)電極為陽(yáng)極,右側(cè)電極為陰極,甲室、乙室中的氯離子在左側(cè)電極放電,乙室中的鈉離子通過陽(yáng)膜進(jìn)入丙室,可知乙室中e出口為淡水;丙室中海水中的鈉離子無法通過陰膜進(jìn)入丁室,氯離子無法通過陽(yáng)膜進(jìn)入乙室,因此f出口仍為海水;丁室中氯離子通過陰膜進(jìn)入丙室,鈉離子通過陽(yáng)膜進(jìn)入戊室,則丁室中j口得到淡水;戊室中水中的氫離子在電極放電生出氫氣同時(shí)有氫氧根離子生成,氫氧根離子與反應(yīng)生成的碳酸根結(jié)合鈣離子生成碳酸鈣,同時(shí)氫氧根與鎂離子結(jié)合生成氫氧化鎂沉淀,生成水垢,故答案為:戊;j;
(2)由圖可知,鉑電極為電解池的陽(yáng)極,水分子在陽(yáng)極失去大發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子,銅電極為陰極,酸性條件下二氧化碳在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成乙醛和水,電解總反應(yīng)為4CO2+4H2O2CH3CHO+5O2↑;
①由分析可知,銅電極為陰極,酸性條件下二氧化碳在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成乙醛和水,電極反應(yīng)式為2CO2+10e—+10H+=CH3CHO+3H2O,故答案為:2CO2+10e—+10H+=CH3CHO+3H2O;
②電解由分析可知,電解總反應(yīng)為4CO2+4H2O2CH3CHO+5O2↑,由方程式可知,電解時(shí)電解質(zhì)溶液中氫離子濃度基本不變,故答案為:基本不變;
(3)硫酸銅溶液電解生成銅、硫酸和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑,外電路中通過0.04ml電子時(shí),標(biāo)準(zhǔn)狀況下裝置內(nèi)共收集到0.448L氣體說明陽(yáng)極生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為0.04ml××22.4L/ml=0.224L,則陰極生成的氫氣的物質(zhì)的量為=0.01ml,由得失電子數(shù)目守恒可知,電解前硫酸銅溶液的濃度為=0.05ml/L,故答案為:2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑;0.05。
18.【答案】(1) CH2=CHCOOH, 碳碳雙鍵、羧基
(2)1,3-丁二烯
(3) +(Bc)2O + BcOH 取代反應(yīng)
(4)8
(5)或
(6)
【分析】
根據(jù)A的分子式及B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知,A發(fā)生酯化反應(yīng)生成B,則A為CH2=CHCOOH,B和C發(fā)生加成反應(yīng)生成D,根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知,C為,D和氨氣發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E中氨基和碳碳雙鍵發(fā)生加成反應(yīng)、與碘發(fā)生取代反應(yīng)生成F,F(xiàn)發(fā)生取代反應(yīng)生成G,G發(fā)生消去反應(yīng)生成H,H發(fā)生一系列反應(yīng)生成M,據(jù)此分析結(jié)合各小問具體問題解題。
【詳解】(1)由以上分析可知A為CH2=CHCOOH,含碳碳雙鍵和羧基兩種官能團(tuán);
(2)
C為,名稱為1,3-丁二烯;
(3)
F發(fā)生取代反應(yīng)生成G,反應(yīng)方程式為+(Bc)2O + BcOH;
(4)
B的同分異構(gòu)體滿足下列條件①分子結(jié)構(gòu)中含有,但不含碳環(huán);②能與飽和溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體,可知含有羧基,不含碳環(huán),則應(yīng)還含有碳碳雙鍵;即相當(dāng)于在丙烯結(jié)構(gòu)上連接-CF3、-COOH,根據(jù)定一動(dòng)一,可得符合得結(jié)構(gòu):;;(數(shù)字代表-COOH位置);
(5)
第(4)問符合限定條件的同分異構(gòu)體中,核磁共振氫譜顯示為4組峰,且峰面積比為的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為或;
(6)
中氨基與HCl反應(yīng)生成,與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成,中Cl原子被取代生成,然后在與NaOH中和生成。
選項(xiàng)
微觀結(jié)構(gòu)或現(xiàn)象
性質(zhì)
A
中S和N均具有孤電子對(duì)
S和N均可以作為配位原子
B
杯酚分離和
體現(xiàn)超分子的自組裝
C
磷脂分子頭部親水,尾部疏水;細(xì)胞膜是磷脂雙分子層
細(xì)胞膜雙分子層頭向外,尾向內(nèi)排列
D
可以和形成氫鍵締合成
的濃溶液酸性增強(qiáng)
離子
含量(mg/L)
9360
83
200
1100
16000
1200
118
這是一份2025屆河北省衡水中學(xué)高三10月綜合素質(zhì)測(cè)評(píng)(二)-化學(xué)試題+答案,共9頁(yè)。
這是一份2025屆衡水中學(xué)高三上學(xué)期綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)(三)化學(xué)試題(含答案),共9頁(yè)。
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