1、河南省商丘市2019-2020学年高二化学下学期期末联考试题(含解析)考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。2.答题前,考生务必用直径0.5毫术黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫术黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围:人教版必修1第一、二章,选修3、5。5.可能用到的相对原子质量 H 1 C 12 N 14 O16 Na 23 Mg 24 S
2、 32 Cl 35.5 Ti 48 Fe 56 Cu 64一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.天工开物中对制造染料“蓝靛”的叙述如下:“凡造淀,叶与茎多者入窖,少者入桶与缸。水浸七日,其汁自来。每水浆一石,下石灰五升,搅冲数十下,淀信即结。水性定时,淀沉于底其掠出浮沫晒干者曰靛花。”文中涉及的实验操作有溶解搅拌升华蒸发分液A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】水浸七日,其汁自来,操作为溶解;每水浆一石,下石灰五升,搅冲数十下,操作为搅拌;其掠出浮沫晒干者曰靛花,操作为蒸发,涉及的实验操作有溶解、搅拌、蒸发,选C。
3、2.下列化学试剂的危险警告标识错误的是选项ABCD化学试剂汽油浓硫酸K2Cr2O7CuSO4危险警告标识A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【详解】A汽油为液态,可燃烧,属于易燃液体,故A正确;B浓硫酸具有腐蚀性,属于腐蚀品,故B正确;CK2Cr2O7具有强氧化性,属于氧化剂,故C正确;DCuSO4属于重金属盐,重金属离子能使人中毒,属于有毒品,故D错误;答案选D。3.海水中的氮循环如图所示,其中反应 中属于氧化还原反应的有A. 5个B. 4个C. 3个D. 2个【答案】B【解析】【详解】反应是NH4+NH3,元素化合价不变,不属于氧化还原反应;反应是NH2OHN2H4,N元素化
4、合价降低,属于氧化还原反应;反应是N2H4N2,N元素化合价升高,属于氧化还原反应;反应是NO2-NH2OH,N元素化合价降低,属于氧化还原反应;反应是NO2-N2,N元素化合价降低,属于氧化还原反应;属于氧化还原反应的有4个,故选B。4.某溶液中,若忽略水的电离,只含有下表所示的四种离子,试推测X离子及其浓度a可能为离子Ba2+Al3+X物质的量浓度/molL-10.150.20.4aA. 、0.25B. Cl-、0.5C. OH-、0.5D. 、0.05【答案】B【解析】【详解】由于溶液一定是电中性的,根据表中数据可知,正电荷是30.220.150.9,硝酸根离子带的负电荷是=0.4,所以
5、X一定带负电荷,根据电荷守恒可知,X带的负电荷总数为0.5,和Ba2+不共存、OH-和Al3+不共存,故选B。5.纳米二硫化钼(MoS2难溶于水)是氢化反应和异构化反应的催化剂,将纳米二硫化钼与水混合制得的分散系不具有的性质是A. 分散质的直径为1nm100nmB. 激光笔照射时,有一条光亮的通路C. 使用半透膜过滤时,分散质能透过半透膜D. 澄清透明、均一稳定的混合物【答案】C【解析】【详解】A纳米二硫化钼与水混合制得的分散系属于胶体,胶体分散质的直径为1nm100nm,故不选A;B纳米二硫化钼与水混合制得的分散系属于胶体,胶体能产生丁达尔效应,激光笔照射时,有一条光亮的通路,故不选B;C纳
6、米二硫化钼与水混合制得的分散系属于胶体,胶体不能通过半透膜,使用半透膜过滤时,分散质不能透过半透膜,故选C;D纳米二硫化钼与水混合制得的分散系属于胶体,所以是澄清透明、均一稳定的混合物,故不选D;选C。6.下列各组离子在指定条件下能大量共存的是A. 澄清透明的溶液中:Cu2+ 、Cl-B. 能使石蕊溶液变蓝的溶液中:Fe2+ 、K+ 、 、C. c(Ba2+ )=1.0molL-1的溶液中:Na+ 、K+ 、S2- 、D. c(H+ )=0.1molL-1的溶液中:Na+ 、Ba2+ 、I- 、【答案】A【解析】【详解】A.澄清透明的溶液中Cu2+ 、Cl-四种离子之间不发生任何反应,能大量共
7、存,故A正确;B. 能使石蕊溶液变蓝的溶液为碱性溶液,亚铁离子与氢氧根离子在溶液中不能大量共存,故B错误;C. c(Ba2+ )=1.0molL-1的溶液中,钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,在溶液中不能大量共存,故C错误;D. c(H+ )=0.1molL-1的溶液中碘离子和硝酸根离子发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故D错误;故选A。7.若x gC3H6中含有的氢原子数为y,则w g CO中的分子数为A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】根据n=,则x gC3H6的物质的量为mol,则其含有的氢原子的物质的量为mol=mol,则NA=。w g CO的物质的量为mol,
8、则其分子数为molNA=,答案选B。8.我国科学家合成了一种全新的环18碳分子(C18,如图),下列说法正确的是A. C18属于一种新型化合物B. C18与C60的摩尔质量相等C. 等质量的C18与C60所含的原子个数比为1:1D. 等质量的C18与C60所含的分子个数比为1:1【答案】C【解析】【详解】AC18是由18个碳原子构成的单质,不是化合物,故A错误;BC18与C60分子中的碳原子数目不同,则其摩尔质量不相同,故B错误;C12gC18的物质的量为mol,12gC60的物质的量为mol,所含的原子个数比为mol NA18: mol NA60=1:1,故C正确;D根据C向分析,12gC1
9、8的物质的量为mol,12gC60的物质的量为mol,等质量的C18与C60所含的分子个数比为mol NA: mol NA=10:3,故D错误;答案选C。9.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A. 25、101kPa,33.6LCCl4的分子数为1.5NAB. 用1L0.1molL-1FeCl3溶液可制得Fe(OH)3胶体0.1NAC. 等物质的量的 H2SO4和 H3PO4含有的氧原子数均为4 NAD. 4.8gMg在空气中燃烧生成的 MgO 和 Mg3N2的混合物,转移的电子数为0.4 NA【答案】D【解析】【详解】A.25、101kPa为非标准状态,气体摩尔体积未知,CCl4在
10、该条件下为非气体状态,无法求得分子数,A错误;B.一个胶粒中包含多个Fe(OH)3粒子,胶体为混合物,无法用物质的量衡量,B错误;C.等物质的量的 H2SO4和 H3PO4含有的氧原子数相等,但个数不确定,C错误;D.4.8gMg的物质的量为0.2mol,在空气中燃烧生成的 MgO 和 Mg3N2的混合物,镁元素由0价变为+2价,故0.2mol的Mg反应转移的电子数为0.4 N A,D正确;答案选D。10.下列物质分类中正确的是选项纯净物混合物电解质非电解质A稀硫酸氢氧化铁胶体蔗糖氢气B胆矾石灰水硫酸钡氨气C火碱干冰氯化钠溶液三氧化硫D醋酸空气二氧化碳乙醇A. AB. BC. CD. D【答案
11、】B【解析】【详解】A稀硫酸是混合物、蔗糖是非电解质,故A错误;B胆矾具有固定组成是纯净物,石灰水是氢氧化钙和水的混合物,硫酸钡是强电解质,氨气自身不能电离,氨气是非电解质,故B正确;C干冰是固体二氧化碳,干冰属于纯净物,氯化钠溶液是氯化钠和水的混合物,故C错误;D二氧化碳自身不能电离,二氧化碳是非电解质,故D错误;选B。11.十二烷基苯磺酸钠(C18H29NaO3S)主要用作阴离子型表面活性剂。沸点为315,下列有关说法正确的是A. 十二烷基苯磺酸钠的摩尔质量是348B. 6.96g十二烷基苯磺酸钠中碳原子数为0.36NAC. 0.5mol十二烷基苯磺酸钠的质量为174gmol-1D. 1m
12、ol十二烷基苯磺酸钠在标准状况下的体积约为22.4L【答案】B【解析】【详解】A.根据十二烷基苯磺酸钠的结构简式可知,其摩尔质量是348g/mol,A错误;B. 6.96g十二烷基苯磺酸钠的物质的量为0.02mol,1个分子中含有18个碳原子数,故0.02mol分子中的碳原子数为0.36NA,B正确;C.0.5mol十二烷基苯磺酸钠的质量为174g,C错误;D.十二烷基苯磺酸钠沸点为315,故在标准状况下其为非气体状态,D错误;答案选B。12.工业上提取碲(Te)的反应之一为3Te+16HNO3= 3Te(NO3)4+4NO+8H2O,下列说法不正确的是A. Te(NO3)4是氧化产物,NO是
13、还原产物B. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为16:3C. 氧化性由强到弱的顺序为 HNO3 Te(NO3)4D. 生成标准状况下11.2LNO,转移的电子数为1.5NA【答案】B【解析】【详解】A.由化学方程式可知,反应中Te元素化合价升高被氧化,N元素化合价部分降低被还原,则Te(NO3)4氧化产物,NO是还原产物,故A正确;B.由化学方程式可知,反应中Te元素化合价升高被氧化,N元素化合价部分降低被还原,Te为还原剂,HNO3起酸和氧化剂的作用,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:3,故B错误;C.由氧化还原反应规律可知,氧化剂的氧化性强于氧化产物,由元素化合价变化可知,HNO3起酸和氧化
14、剂的作用,Te(NO3)4是氧化产物,则氧化性由强到弱的顺序为 HNO3 Te(NO3)4,故C正确;D.由化学方程式可知,生成4molNO,反应转移12mol电子,标准状况下11.2LNO的物质的量为0.5mol,则转移1.5mol电子,电子数为1.5NA,故D正确;故选B。13.一种从I2的 CCl4溶液中分离I2 的主要步骤如下:加入浓 NaOH 溶液(3I2+6NaOH =5NaI+ NaIO3+3H2O);分离出 NaI和 NaIO3的混合水溶液;向水溶液中加入硫酸沉碘(5I- +6H+ =3I2+3H2O);分离出I2;提纯碘。上述步骤中一定不需要的装置是A. B. C. D. 【
15、答案】D【解析】【详解】从I2的 CCl4溶液中分离I2根据实验步骤,加入浓 NaOH 溶液(3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O),CCl4与水不互溶分层,分离出 NaI和 NaIO3的混合水溶液时要用分液的方法分离,使用C选项装置,向分离出的水溶液中加入硫酸沉碘(5I- +6H+ =3I2+3H2O),从溶液中分离出I2单质需要用过滤操作,使用A选项装置,最后提纯碘可利用碘受热易升华的性质,使用B选项装置,经过冷凝获得纯净的碘单质,则一定不需要的装置为D选项装置,答案选D。14.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是A. 铁粉与稀盐酸反应:2Fe+6H+ = 3H2+2Fe
16、3+B. 醋酸中滴入浓氨水:CH3COOH+NH3.H2O = +CH3COO- +H2OC. H2SO4溶液滴入Ba(OH)2溶液中:Ba2+ +OH- +H+ + = BaSO4+H2OD. NaHCO3溶液中滴入少量澄清石灰水:+Ca2+ +OH- = CaCO3+ H2O【答案】B【解析】【详解】A.铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的离子方程式为Fe+2H+= H2+Fe2+,故A错误;B.弱酸醋酸与弱碱一水合氨反应生成醋酸铵和水,反应的离子方程式为CH3COOH+NH3.H2O =+CH3COO-+H2O,故B正确;C.硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡和水,反应的离子方程式
17、为Ba2+2OH-+2H+= BaSO4+2H2O,故C错误;D.碳酸氢钠溶液中与少量澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,反应的离子方程式为2+Ca2+2OH-= CaCO3+2H2O,故D错误;故选B。15.已知甲溶液为0.03molL-1的KIO3溶液,乙溶液为0.04molL-1的NaHSO3溶液(含少量淀粉),甲溶液与乙溶液若混合可发生:+3=I-+3+3H+ 和5I-+6H+ = 3I2+3H2O,当按下列体积比混合甲、乙两溶液及水时,溶液最终将变蓝色的实验序号是实验序号ABCD甲溶液/mL13.555水/mL156.551乙溶液/mL4101014A. AB. BC. CD.
18、 D【答案】C【解析】【分析】甲溶液为0.03molL-1的KIO3溶液,乙溶液为0.04molL-1的NaHSO3溶液,甲溶液与乙溶液若混合可发生:+3=I-+3+3H+ 和5I-+6H+ =3I2+3H2O,溶液最终将变蓝色需要有碘生成,需要碘酸根离子过量,据此分析。【详解】A甲溶液为0.03molL-1的KIO3溶液1mL,乙溶液为0.04molL-1的NaHSO3溶液4mL,则KIO3的物质的量为0.03molL-11mL10-3L=310-5mol,NaHSO3的物质的量为0.04molL14mL10-3L=1.610-4mol,根据+3=I-+3+3H+,说明KIO3完全反应,不会
19、有碘酸根与碘离子的反应,不会生成碘,溶液不会变蓝,故A不符合题意;B甲溶液为0.03molL-1的KIO3溶液3.5mL,乙溶液为0.04molL-1的NaHSO3溶液10mL,则KIO3的物质的量为0.03molL-13.5mL10-3L=1.0510-4mol,NaHSO3的物质的量为0.04molL110mL10-3L=410-4mol,根据+3=I-+3+3H+,说明KIO3完全反应,不会有碘酸根与碘离子的反应,不会生成碘,溶液不会变蓝,故B不符合题意;C甲溶液为0.03molL-1的KIO3溶液5mL,乙溶液为0.04molL-1的NaHSO3溶液5mL,则KIO3的物质的量为0.0
20、3molL-15mL10-3L=1.510-4mol,NaHSO3的物质的量为0.04molL15mL10-3L=210-4mol,根据+3=I-+3+3H+,说明NaHSO3完全反应,有碘酸根与碘离子的反应,会生成碘,溶液会变蓝,故C符合题意;D甲溶液为0.03molL-1的KIO3溶液5mL,乙溶液为0.04molL-1的NaHSO3溶液14mL,则KIO3的物质的量为0.03molL-15mL10-3L=1.510-4mol,NaHSO3的物质的量为0.04molL114mL10-3L=5.610-4mol,根据+3=I-+3+3H+,说明KIO3完全反应,不会有碘酸根与碘离子的反应,不
21、会生成碘,溶液不会变蓝,故D不符合题意;答案选C。二、非选择题:共55分。第1619题为必考题,每个试题考生都必须作答。第2021题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共40分。16.铁铵矾常用作测定卤素的指示剂,化学式为(NH4)aFeb(SO4)cdH2O,为测定其组成,某化学兴趣小组进行了以下实验:I.称取144.6g样品,灼烧至恒重时(假如只失去结晶水,不发生其他反应),得蒸馏水的质量为64.8g。II.将上述剩余固体完全溶于水,并将所得溶液分成三等份:往其中一份中加入足量的 NaOH 浓溶液并加热,最终得到标准状况下2.24L气体。往第二份中加入稀硫酸,然后向此混合溶液中逐滴加
22、入0.1molL-1 NaOH 溶液,滴加过程中产生红褐色沉淀的质量与加入 NaOH 溶液的体积的关系如图所示:往第三份中加入足量的0.1molL-1 BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀46.6g 回答下列问题:(1)操作中生成气体的离子方程式为_。 (2)操作中OX段反应的离子方程式为 _;XY 段反应的离子方程式为_ 。(3)操作中生成的沉淀为 _,其物质的量为_。(4)铁铵矾的化学式为 _。【答案】 (1). +OH-NH3 +H2O (2). H+OH-= H2O (3). Fe3+ +3OH- = Fe(OH)3 (4). BaSO4 (5). 0.2mol (6). (NH
23、4)Fe(SO4)212H2O【解析】【详解】(1)加入足量的NaOH浓溶液并加热,可以产生气体,该气体应为氨气,发生的离子反应为+OH-NH3 +H2O,则原样品中n()=3=0.3mol;(2)第二份中先加入了稀硫酸,所以滴加NaOH溶液时会先发生氢离子和氢氧根的中和反应,所以OX段的离子方程式为H+OH-= H2O;继续滴加NaOH溶液,产生红褐色沉淀,该沉淀应为Fe(OH)3,说明原样品中的铁元素存在形成为Fe3+, XY段发生的反应为Fe3+ +3OH- = Fe(OH)3;根据沉淀的质量可知原样品中n(Fe3+)=3=0.3mol;(3)加入足量氯化钡溶液,得到的沉淀应为BaSO4
24、,沉淀的物质的量为=0.2mol,所以原样品中n(SO)=0.2mol3=0.6mol;(4)灼烧时失去64.8g结晶水,则n(H2O)=3.6mol;所以样品中n():n(Fe3+):n(SO):n(H2O)=0.3mol:0.3mol:0.6mol:3.6mol=1:1:2:12,所以铁铵矾的化学式为(NH4)Fe(SO4)212H2O。【点睛】本题中在计算样品中n()、n(Fe3+)和n(SO)时一定要注意样品灼烧后是平均分成了三份进行实验,所以根据气体或沉淀计算出的量要乘3。17.MnO2是一种重要的化工原料,由MnO2制备系列物质的过程如图所示:回答下列问题:(1)上述反应中MnO2
25、作氧化剂的是_(填序号,下同),作催化剂的是_。(2)写出上述反应中属于离子反应的离子方程式:_。(3)相同条件下生成等体积的O2,反应和转移的电子数之比为_。(4)反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。 (5)反应的化学方程式为3Cl2+2HgOHg+HgCl2+2Cl2O,若生成8.7gCl2O,则转移的电子的物质的量为_mol【答案】 (1). (2). (3). MnO2+2Cl-+4H+Mn2+Cl2+2H2O (4). 1:2 (5). 3:4 (6). 0.2【解析】【分析】反应的化学方程式为:MnO2+4HClMnCl2+Cl2+2H2O;反应的化学方程式为3Cl2+2HgO
26、Hg+HgCl2+2Cl2O;反应的化学方程式为:2H2O22H2O +O2;反应的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2;反应的化学方程式为:3MnO2+4Al3Mn+ 2Al2O3;反应的化学方程式为:3Mn+2O2Mn3O4,据此分析。【详解】(1)根据分析,上述反应中MnO2的化合价从+4价降低到+2价,反应中化合价从+4价降低到0价,作氧化剂的是,都作催化剂;(2)上述反应中属于离子反应的是,离子方程式:MnO2+2Cl-+4H+Mn2+Cl2+2H2O;(3) 反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2;反应的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2;相同条件下生成等体积的
27、O2,体积相等的氧气的物质的量相等,反应中,四个氧原子,两个氧原子从-1价升高到0价,两个氧原子从-1降低到-2价,生成1mol氧气时转移的电子的物质的量为2mol,转移的电子的数目为2NA:反应中六个氧原子化合价从-2价升高到0价,两个氯原子的化合价从+5价降低到-1价,生成3mol氧气时,转移的电子的物质的量为12mol,生成1mol氧气时转移的电子的物质的量为4mol:转移的电子的数目为4NA,转移的电子数之比为1:2;(4) 反应的化学方程式为:3MnO2+4Al3Mn+ 2Al2O3;化合价从+4价降低到0价,氧化剂是二氧化锰,3mol二氧化锰全部作了氧化剂,铝的化合价从0价升高到+
28、3价,4mol铝全部做了还原剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:4;(5)反应的化学方程式为3Cl2+2HgOHg+HgCl2+2Cl2O,若生成8.7gCl2O,物质的量为=,根据化学方程式,6个氯原子,两个氯原子化合价从0价降低到-1价,四个氯原子化合价从0价升高到+1价,两个汞原子中其中一个汞原子的化合价从+2价降低到0价,另一个汞原子化合价没变,生成2mol Cl2O时,则转移的电子的物质的量为4mol,生成0.1mol Cl2O时,则转移的电子的物质的量为0.2mol。【点睛】氯气与氧化汞反应中,氯气既做了氧化剂又做了还原剂,为易错点。18.实验室要配制0.1molL-1CuSO4
29、溶液480mL 和0.1molL-1硫酸溶液360mL,现用CuSO4.5H2O晶体和质量分数为98%、密度为1.84gcm-3的浓硫酸配制上述溶液 实验室提供的仪器如图回答下列问题:(1)所给仪器中配制溶液时肯定不需要是_(填字母),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是_(填仪器名称) (2)在配制CuSO4溶液时:根据计算用托盘天平称取CuSO45H2O的质量为 _g。若称取CuSO45H2O的质量时,使用了生锈的砝码,则所得溶液浓度 _ (填“”“”或“=”)0.1molL-1。若定容时俯视读数,则所得溶液浓度_(填“”“”或“=”)0.1molL-1。 (3)在配制硫酸溶液时:所需质量分数
30、为98%、密度为1.84gcm-3的浓硫酸的体积为 _(计算结果保留一位小数)mL。如果实验室有10mL、15mL、50mL量简,应选用_mL量简为宜。若稀释浓硫酸后,未冷却至室温直接转移,则所得溶液浓度_(填“”“”或“=”)0.1molL-1。【答案】 (1). AC (2). 胶头滴管、500mL容量瓶 (3). 12.5 (4). (5). (6). 2.7 (7). 10 (8). 【解析】【分析】用CuSO4.5H2O晶体配制0.1molL-1CuSO4溶液480mL,选用500mL容量瓶,根据m=cVM计算CuSO4.5H2O晶体的质量,根据分析误差;用质量分数为98%、密度为1
31、.84gcm-3的浓硫酸配制0.1molL-1硫酸溶液360mL,选用500mL容量瓶,根据 计算需要浓硫酸的体积,根据分析误差。【详解】(1)配制一定物质的量浓度的溶液步骤,称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容,根据步骤,所给仪器中配制溶液时肯定不需要的是烧瓶、分液漏斗,选AC;配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是胶头滴管、500mL容量瓶;(2)用托盘天平称取CuSO45H2O的质量为m=cVM=0.1molL-10.5L250g/mol=12.5g。若称取CuSO45H2O的质量时,使用了生锈的砝码,称取CuSO45H2O的质量偏大,则所得溶液浓度大于0.1molL-1;若定容时俯视读数,溶液
32、体积偏小,则所得溶液浓度大于0.1molL-1; (3)需质量分数为98%、密度为1.84gcm-3的浓硫酸的体积为;根据大而近的原则,如果实验室有10mL、15mL、50mL量简,应选用10mL量简为宜。若稀释浓硫酸后,未冷却至室温直接转移,溶液体积偏小,则所得溶液浓度大于0.1molL-1。【点睛】本题考查一定物质的量浓度溶液的配制,明确实验步骤是解题关键,注意根据实验步骤选取仪器,根据选择容量瓶的规格计算溶质的质量,根据分析误差。19.散尾葵是城市盆栽的常见景观植物,其营养液为 KNO3、Mg(NO3)2、FeCl3组成的混合液,2L该混合液中部分离子浓度大小如图所示,回答下列问题:(1
33、)该混合液中c(-)=_molL-1。(2)该混合液中,KNO3的物质的量为 _mol,FeCl3的质量为_g。(3)将该混合液加水稀释至10L,稀释后溶液中Fe3+ 的物质的量浓度为_molL-1。 (4)向该混合液中加入足量 NaOH 溶液,可得到沉淀的物质的量为_mol。(5)向该混合液中加入足量铁粉,溶液可增重_ g。【答案】 (1). 4 (2). 2 (3). 325 (4). 0.2 (5). 5 (6). 56【解析】【分析】(1)根据电荷守恒计算c();(2)根据钾元素、铁元素守恒,KNO3的浓度等于1molL-1、FeCl3的浓度等于1molL-1;(3)稀释前后铁元素的物
34、质的量不变;(4)向该混合液中加入足量 NaOH 溶液,生成氢氧化镁、氢氧化铁沉淀;(5) FeCl3和Fe反应生成FeCl2;【详解】根据图示c(K+)= 1molL-1、c(Mg2+)= 1.5molL-1、c(Fe3+)= 1molL-1、c(Cl-)= 3molL-1,根据电荷守恒c(-)=c(K+)+2c(Mg2+)+3c(Fe3+)-c(Cl-)=1molL-1+21.5molL-1+31molL-1-3molL-1=4 molL-1;(2)根据钾元素守恒,KNO3的浓度等于1molL-1,n(KNO3)=cV=1molL-12L=2mol;根据铁元素守恒,FeCl3的浓度等于1m
35、olL-1,m(FeCl3)=cVM=1molL-12L162.5g/mol=325g;(3)稀释前后铁元素的物质的量不变,稀释后溶液中Fe3+的物质的量浓度为0.2 molL-1;(4)向该混合液中加入足量 NaOH 溶液,生成氢氧化镁、氢氧化铁沉淀,根据铁元素守恒生成氢氧化铁的物质的量是2L1molL-1=2mol、生成氢氧化镁的物质的量是2L1.5molL-1=3mol,可得到沉淀的物质的量为5 mol;(5) FeCl3的物质的量是1molL-12L=2mol,FeCl3和Fe反应生成FeCl2,反应方程式是2FeCl3+Fe=3FeCl2,溶解铁的物质的量是1mol,溶液可增重56g
36、。(二)选考题:共15分。请考生从给出的2道试题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。20.亚微米级Cu0/Fe3O4复合物多相催化过一硫酸盐降解有机污染物的过程如图所示:回答下列问题:(1)基态铜原子的价层电子排布式为_,其位于元素周期表的_区。 (2)O、S、H 的电负性由大到小的顺序为_。(3)的中心原子的价层电子对数为_,其空间构型为_。(4)冰的晶体结构如图所示,则1mol冰中含有_mol氢键。(5) Cu0/Fe3O4复合物也是有机反应中催化剂,如: +NH3+H2O2 +2H2O 1mol 中含有键的数目为_NA(NA 为阿伏加德罗常数的值)。NH3的键角 _ (填“大
37、于”“小于”或“等于”) NF3的键角;理由是 _。(6)铜的晶胞结构如图,则铜的配位数为_,若铜原子的半径为a pm,则铜晶胞的密度为_ gcm3(列出计算式)。【答案】 (1). 3d104s1 (2). ds (3). OSH (4). 4 (5). 正四面体 (6). 2 (7). 19 (8). 大于 (9). NH3中成键电子偏向 N,斥力大,键角大,NF3中成键电子偏向F,斥力小,键角小 (10). 12 (11). 【解析】【分析】(1)根据能量最低原理、洪特规则书写基态铜原子的价层电子排布式;(2)元素非金属性越强,电负性越大;(3)的中心原子的价层电子对数为;(4)根据冰的
38、晶体结构图,可知每个水分子与4个水分子形成氢键;(5) 单键为键,双键中有1个键;F的非金属性强,F吸引电子能力强;(6)根据铜的晶胞结构图,铜为面心立方堆积;【详解】(1)Cu是29号元素,根据能量最低原理、洪特规则,基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1;Cu属于B族,位于元素周期表的ds区;(2)元素非金属性越强,电负性越大,所以电负性OSH;(3)的中心原子的价层电子对数为=4,无孤电子对,所以空间构型为正四面体;(4)根据冰的晶体结构图,可知每个水分子与4个水分子形成氢键,1mol冰中含有2mol氢键;(5) 单键为键,双键中有1个键,1mol中键的数目为19 NA;F吸引电子能
39、力大于H,NH3中成键电子偏向 N,斥力大,键角大,NF3中成键电子偏向F,斥力小,键角小,所以NH3的键角大于NF3的键角;(6)根据铜的晶胞结构图,铜的配位数为12,铜为面心立方堆积,若铜原子的半径为a pm,则晶胞的边长为pm,1个晶胞含有铜原子数是,则铜晶胞的密度为gcm3。【点睛】本题考查物质结构,明确核外电子排布式原则、价电子互斥理论是解题关键,会根据均摊原则计算晶胞占用原子数,顶点的原子被8个晶胞共用、面心的原子被2个晶胞共用。21.吗氯贝胺(H)临床上为单胺氧化酶抑制剂类药物,由芳香烃 A合成H 的路线如图所示:回答下列问题:(1)A 的名称_,E中的官能团名称为_。(2)C的
40、结构简式为 _,D F的反应反应类型为_ 。(3)F+G H 的化学方程式为_。(4)C同分异构体中满足下列条件的有_种(不考虑立体异构)。属于芳香族化合物能发生银镜反应其中核磁共振氢谱有3组峰且峰面积比为2:2:1的结构简式为_。(5)参照上述合成路线,写出以和CH3NH2为原料合成 路线:_ (无机试剂任选)。【答案】 (1). 甲苯 (2). 溴原子、氨基 (3). (4). 取代反应 (5). +HBr (6). 13 (7). (8). 【解析】【分析】利用逆推法,A是;被高锰酸钾氧化为(C);由H和F逆推,可知G是;由D和F逆推,可知E是H2NCH2CH2Br;【详解】(1) 利用
41、逆推法,A是,名称甲苯,E是H2NCH2CH2Br,含有的官能团名称为氨基、溴原子;(2) 被高锰酸钾氧化为,C的结构简式为,的反应类型为取代反应;(3)和 生成 和HBr,反应的化学方程式为+HBr;(4)属于芳香族化合物能发生银镜反应说明为甲酸酯或醛,满足条件的的同分异构体,若为甲酸酯则含有2个取代基-OOCH、-Cl,有3种结构,若为醛则含有3个取代基-CHO、-Cl、-OH,有10种结构,共13种;其中核磁共振氢谱有3组峰且峰面积比为2:2:1的结构简式为;(5) 氧化为,和SOCl2反应生成,和CH3NH2合成 ,合成路线图为。【点睛】本题考查有机合成与推断,明确有机官能团的变化是解题关键,注意明确官能团的结构与性质,注意观察有机物结构的变化,会利用“逆推法”推断有机物的结构。