1、20152016年四川省成都七中高考化学模拟试卷(五)一、选择题(共7题,每小题6分,共42分)1下列说法正确的是()A日用铝制品表面覆盖着氧化膜,对内部金属起保护作用B工业上金属镁、铝都是通过电解其相应的氯化物水溶液制得的C淀粉、蛋白质和油脂都属于天然高分子化合物DCl2具有强氧化性,是一种常用的绿色漂白剂2下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A用白醋除铁锈:Fe2O3+6H+3H2O+2Fe3+B向NH4HCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液并加热:Ba2+2OH+NH4+HCO3+NH3+2H2O+BaCO3C用过量冷氨水吸收SO2:SO2+NH3H2OHSO3+NH4+D用
2、强碱吸收工业制取硝酸尾气:NO+NO2+2OH2NO3+H2O3实验室可将硬质玻璃管改装为燃烧管(如图所示)挤压软塑料瓶壁,向装有固体B的锥形瓶中加入液体A,同时往燃烧管中通入气体C并点燃,可看到明显的燃烧现象(金属网用以防止气体混合爆炸)若用此装置模拟工业制氯化氢,则关于试剂选择正确的是()选项溶液A固体B气体CA稀硫酸ZnCl2B浓盐酸MnO2H2C稀硝酸FeCl2D浓盐酸KMnO4H2AABBCCDD4二甲醛(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,如图为“二甲醛燃料电池”的工作原理示意图下列说法正确的是()Aa电极的电极反应式为CH3OCH3+3H2O12e2CO2+12H+B该装置
3、中电子从负极沿导线到正极,再从电解质中到负极,形成闭合回路C用此电池精炼Cu,应将b电极接纯铜D消耗标准状况下22.4L O2时,b电极转移电子2mol5下列说法正确的是()A在CH3COONa溶液中存在CH3COOH分子,且c(CH3COOH)c(CH3COO)B将浓度为0.1molL1的HF溶液加水稀释,始终保持增大C0.1mol/L某二元弱酸强碱盐NaHA溶液中:c(Na+)2c(A2)+c(HA)+c(H2A)D常温下,在0.10molL1氨水中加入少量NH4Cl晶体,溶液的PH不变6已知(HF)2(g)2HF(g),H0且平衡体系的总质量【m(总)】与总物质的量【n总】之比在不同温度
4、下随压强的变化曲线如图所示下列说法正确的是()A温度:T1T2B平衡常数:K(a)=K(b)K(c)C反应速率:VbVaD当=30g/mol时,n(HF):n(HF)2=2:17向体积均为10mL且物质的量浓度相同的两份NaOH溶液中分别通入一定量的CO2得到溶液甲和乙;向甲、乙两溶液中分别滴加0.1mol/L的盐酸,此时反应生成CO2体积(标准状况)与所加盐酸体积间的关系如图所示,则下列叙述中正确的是()A原NaOH溶液的物质的量浓度为0.5molL1B当0V(HCl)10mL时,甲溶液中发生反应的离子方程式为OH+H+H2OC乙溶液中含有的溶质是NaOH、NaHCO3D乙溶液中滴加盐酸后产
5、生CO2,体积的最大值为112mL(标准状况)二、非选择题(本大题有4小题,共58分)8 X、Y、Z、W、R分别属于不同主族的短周期元素,原子序数依次增大,X的气态氢化物分子只有一对孤对电子;Y、Z、W的最高价氧化物的水化物可以两两相互反应(1)写出X在周期表中的位置;Z3+的核外电子排布式(2)Y、Z、R的第一电离能大小顺序为(用元素符号表示),W、R元素最高价含氧酸中酸性较强的是(用化学式表示)(3)W最高正价氧化物分子构型为;将该氧化物溶于水,则所得溶液阴离子中W的杂化轨道类型为 (4)将R的单质与Y的最高价氧化物对应水化物混合,其反应的离子方程式为(5)已知4Y(s)+O2(g)2Y2
6、O(s),H=akJmol1,W的燃烧热为bkJmol1,则4Y(s)+WO2(g)W(s)+2Y2O(s),H=kJmol19实验室制备1溴丁烷的原理为CH3CH2CH2CH2OH+NaBr+H2SO4CH3CH2CH2CH2Br+NaHSO4+H2O,根据原理设计实验装置如图1所示(1)仪器D的名称为,A处玻璃棒搅拌的目的是(2)1溴丁烷的制备反应中可能有:、1丁烷、溴化氢等副产物生成熄灭A处酒精灯,打开a,余热会使反应继续进行B、C装置可检验部分副产物,则判断B、C中应盛放的试剂分别是、(3)为了精制1溴丁烷,待烧瓶冷却后,将A装置上的玻璃棒换成温度计,关闭a,打开b,使冷水从(填“c”
7、或“d”)处流入,粗产品蒸馏提纯时,图2 装置中温度计位置正确的是(填字母,下同),可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是(4)称取干燥、纯净的白色不容物7.36g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中,实验后装置A增重0.72g,装置B增重2.64g白色不容物的化学式为(5)写出镁与饱和碳酸氢钠溶液反应的化学方程式:反应原理分析(6)NaHCO3 溶液中存在如下电离平衡:H2OH+OH、HCO3H+CO32,从平衡移动角度分析实验产生大量气泡和白色不容物的原因:10 Heck反应是合成CC键的有效方法之一,如反应:;化合物可由以下合成路线获得:(分子式为
8、C3H6O3)(1)化合物的分子式为,其中含有的官能团为,1mol化合物最多可与mol H2发生加成反应(2)化合物分子结构中有甲基,写出由化合物化合物V的化学方程式该反应属于反应(填反应类型)(3)下列有关化合物说法正确的是A1mol化合物完全燃烧消耗5mol O2B化合物能使酸性高锰酸钾溶液褪色C化合物能发生水解反应D化合物反应生成的高聚物为(4)化合物是化合物的一种同分异构体,苯环上的一氯取代物有两种,能与NaHCO3溶液反应生成无色气体,除苯环上的氢外核磁共振氢谱显示还有四组峰,峰面积之比为1:1:1:3,则化合物的结构简式为(写出一种即可)(5)和也可以发生类似反应的反应,有机产物的
9、结构简式为11高锰酸钾是锰的重要化合物和常用氧化剂,在实验室和医疗上有非常广泛的应用如图1是工业上用软锰矿(主要含MnO2)制备高锰酸钾晶体的一种工艺流程:(1)写出反应的化学方程式:(2)反应的产物中,氧化产物与还原产物的物质的量的比是(3)反应中“酸化”时不能选择下列酸中的(填字母序号) a稀盐酸 b稀硫酸 c稀醋酸(4)操作的名称是,实验室进行该操作需用到的玻璃仪器有(5)电解锰酸钾溶液也可以制备高锰酸钾(如图2所示),其阴极反应为2H2O+2e2OH+H2,则b为电源的极,电解池的阳极反应式是;若电解过程中收集到2.24LH2(标准状况),则得到高锰酸钾g(提示:阴离子放电顺序:MnO
10、42OH)20152016年四川省成都七中高考化学模拟试卷(五)参考答案与试题解析一、选择题(共7题,每小题6分,共42分)1下列说法正确的是()A日用铝制品表面覆盖着氧化膜,对内部金属起保护作用B工业上金属镁、铝都是通过电解其相应的氯化物水溶液制得的C淀粉、蛋白质和油脂都属于天然高分子化合物DCl2具有强氧化性,是一种常用的绿色漂白剂【考点】铝的化学性质;氯气的化学性质;金属冶炼的一般原理;有机高分子化合物的结构和性质1【专题】元素及其化合物;化学应用【分析】A铝制品表面的氧化膜能阻止内部金属受腐蚀;B工业上电解熔融氯化镁冶炼Mg,电解熔融氧化铝冶炼Al;C油脂不是高分子化合物;D氯气有毒,
11、不属于绿色漂白剂【解答】解:A铝制品表面致密的氧化膜,能阻止内部金属受腐蚀,对内部金属起保护作用,故A正确;B电解氯化镁、氯化铝溶液,溶液中镁离子、铝离子不能放电,而是氢离子放电,工业上电解熔融氯化镁冶炼Mg,电解熔融氧化铝冶炼Al,硅B错误;C淀粉、蛋白质属于天然高分子化合物,但油脂不是高分子化合物,故C错误;D氯气有毒,不属于绿色漂白剂,故D错误,故选A【点评】本题考查物质性质,比较基础,注意对基础知识理解掌握,注意掌握中学常见化学工业2下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A用白醋除铁锈:Fe2O3+6H+3H2O+2Fe3+B向NH4HCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液并加
12、热:Ba2+2OH+NH4+HCO3+NH3+2H2O+BaCO3C用过量冷氨水吸收SO2:SO2+NH3H2OHSO3+NH4+D用强碱吸收工业制取硝酸尾气:NO+NO2+2OH2NO3+H2O【考点】离子方程式的书写1【专题】离子反应专题【分析】A醋酸为弱酸,在离子反应中应保留化学式;BNH4HCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液并加热,二者以1:1反应,反应生成碳酸酸钡、水、氨气;C用过量冷氨水吸收SO2生成亚硫酸铵;D用强碱吸收工业制取硝酸尾气的反应:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O【解答】解:A用白醋除铁锈:Fe2O3+6CH3COOH3H2O+6CH3COO+2F
13、e3+,故A错误;BNH4HCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液并加热,二者以1:1反应:Ba2+2OH+N+HCNH3+2H2O+BaCO3,故B正确;C用过量冷氨水吸收SO2生成亚硫酸铵:SO2+2NH3H2OS032+2N+H2O,故C错误;D用强碱吸收工业制取硝酸尾气的反应:NO+NO2+2OH=2NO2+H2O,故D错误;故选B【点评】本题考查离子反应方程式的书写,明确发生的化学反应是解答本题的关键,题目难度不大,注意与量有关的离子反应中量少的物质完全反应3实验室可将硬质玻璃管改装为燃烧管(如图所示)挤压软塑料瓶壁,向装有固体B的锥形瓶中加入液体A,同时往燃烧管中通入气体C并点燃
14、,可看到明显的燃烧现象(金属网用以防止气体混合爆炸)若用此装置模拟工业制氯化氢,则关于试剂选择正确的是()选项溶液A固体B气体CA稀硫酸ZnCl2B浓盐酸MnO2H2C稀硝酸FeCl2D浓盐酸KMnO4H2AABBCCDD【考点】实验装置综合1【专题】实验题【分析】由装置可知,装置中塑料瓶中的液体被挤压可以进入固体B中反应,生成气体应比空气的大,而通入C应为密度比空气小的氢气,在燃烧管中氢气可与氯气混合反应,以此来解答【解答】解:AZn与稀硫酸反应生成的氢气,在燃烧管中不能与氯气充分混合,不能燃烧;故A错误;B该装置不需加热即可获得氯气,而二氧化锰和浓盐酸的反应需加热才能发生,故B错误;C金属
15、铁和硝酸反应不会产生氢气,故C错误;D浓盐酸和高锰酸钾在不加热的条件下可以生成氯气,氯气和氢气在燃烧管中混合均匀可以获得氯化氢,燃烧时产生苍白色火焰,被水吸收而获得盐酸,故D正确故选D【点评】本题考查实验装置的综合应用,为高频考点,把握燃烧管中C通入的为氢气及常见气体的制取原理为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,题目难度中等4二甲醛(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,如图为“二甲醛燃料电池”的工作原理示意图下列说法正确的是()Aa电极的电极反应式为CH3OCH3+3H2O12e2CO2+12H+B该装置中电子从负极沿导线到正极,再从电解质中到负极,形成闭合回路C用此电池精炼Cu,应
16、将b电极接纯铜D消耗标准状况下22.4L O2时,b电极转移电子2mol【考点】原电池和电解池的工作原理1【专题】电化学专题【分析】该燃料电池中,通入二甲醚的电极为负极,电解质溶液中存在自由移动的氢离子,所以电解质溶液呈酸性,负极电极反应式为CH3OCH3+3H2O12e2CO2+12H+,正极上电极反应式为O2+4e+4H+=2H2O,电子从负极沿导线流向正极,再根据氧气和转移电子之间的关系计算【解答】解:A该装置为燃料电池,通入二甲醚的电极为负极,根据图中离子移动方向知,电解质溶液呈酸性,负极电极反应为CH3OCH3+3H2O12e2CO2+12H+,故A正确;B电子不能进入电解质溶液,电
17、解质溶液是通过离子定向移动形成电流,故B错误;C用此电池精炼Cu,应将b电极接粗铜,故C错误;D消耗标准状况下22.4L O2时,b电极转移电子的物质的量=4mol,故D错误;故选A【点评】本题考查了原电池原理,根据得失电子确定正负极,会正确书写电极反应式,易错选项是B,注意电子不通过电解质溶液,知道电解质溶液形成电流原理,为易错点5下列说法正确的是()A在CH3COONa溶液中存在CH3COOH分子,且c(CH3COOH)c(CH3COO)B将浓度为0.1molL1的HF溶液加水稀释,始终保持增大C0.1mol/L某二元弱酸强碱盐NaHA溶液中:c(Na+)2c(A2)+c(HA)+c(H2
18、A)D常温下,在0.10molL1氨水中加入少量NH4Cl晶体,溶液的PH不变【考点】盐类水解的应用;弱电解质在水溶液中的电离平衡1【专题】电离平衡与溶液的pH专题;盐类的水解专题【分析】A、在CH3COONa溶液中存在CH3COOH分子,是因为醋酸根离子水解生成,所以c(CH3COOH)c(CH3COO);B、氟化氢溶液是弱酸溶液存在电离平衡,加水稀释促进电离;C、依据溶液中物料守恒或电荷守恒分析判断;D、氯化铵在溶液中的铵根离子抑制一水合氨的电离;【解答】解:A、溶液中CH3COO会发生水解,水解程度小c(CH3COOH)c(CH3COO),故A错误;B、氟化氢是弱电解质存在电离平衡,加水
19、稀释弱酸促进电离,氢离子物质的量增大,氟化氢物质的量减小,始终保持增大,故B正确;C、依据溶液中物料守恒为:c(Na+)=c(A2)+c(HA)+c(H2A),故C错误;D、常温下,在0.10molL1氨水中加入少量NH4Cl晶体,铵根离子浓度增大,抑制一水合氨的电离,氢氧根离子浓度减小,溶液PH减小,故D错误;故选B【点评】本题考查了盐类水解、离子浓度大小比较及其变化,注意弱电解质电离平衡的理解应用和影响因素,掌握基础是关键,题目难度中等6已知(HF)2(g)2HF(g),H0且平衡体系的总质量【m(总)】与总物质的量【n总】之比在不同温度下随压强的变化曲线如图所示下列说法正确的是()A温度
20、:T1T2B平衡常数:K(a)=K(b)K(c)C反应速率:VbVaD当=30g/mol时,n(HF):n(HF)2=2:1【考点】化学平衡建立的过程1【专题】化学平衡专题【分析】A、根据平衡体系的总质量【m(总)】与总物质的量【n总】之比为混合气体平均摩尔质量,反应是吸热反应,升温平衡正向进行,气体物质的量增大,总质量【m(总)】与总物质的量【n总】之比减小分析;B、平衡常数随温度变化,不随压强变化;C、依据温度变化分析,温度越高反应速率越大分析;D、依据平均摩尔质量概念计算判断【解答】解:A、根据平衡体系的总质量【m(总)】与总物质的量【n总】之比为混合气体平均摩尔质量,反应是吸热反应,升
21、温平衡正向进行,气体物质的量增大,总质量【m(总)】与总物质的量【n总】之比减小,T1T2,故A错误;B、平衡常数随温度变化,不随压强变化,温度越高,平衡正向进行,平衡常数增大,平衡常数:K(a)=K(c)K(b),故B错误;C、分析判断可知T1T2,温度越高反应速率越快,反应速率:VbVa,故C正确;D、n(HF):n(HF)2=2:1,当=26.7g/mol,故D错误;故选C【点评】本题考查了化学平衡的建立过程分析,平衡影响因素的分析判断,掌握基础是关键,题目难度中等7向体积均为10mL且物质的量浓度相同的两份NaOH溶液中分别通入一定量的CO2得到溶液甲和乙;向甲、乙两溶液中分别滴加0.
22、1mol/L的盐酸,此时反应生成CO2体积(标准状况)与所加盐酸体积间的关系如图所示,则下列叙述中正确的是()A原NaOH溶液的物质的量浓度为0.5molL1B当0V(HCl)10mL时,甲溶液中发生反应的离子方程式为OH+H+H2OC乙溶液中含有的溶质是NaOH、NaHCO3D乙溶液中滴加盐酸后产生CO2,体积的最大值为112mL(标准状况)【考点】离子方程式的有关计算1【专题】计算题【分析】在氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳后,溶液中溶质的组成可能是NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3四种情况,没有产生二氧化碳时的反应可能为:OH+H+=H2O和
23、CO32+H+=HCO3,产生二氧化碳的反应为:HCO3+H+=H2O+CO2;根据加入50mL盐酸时溶质为氯化钠及原子守恒计算出氢氧化钠的物质的量浓度;根据图象可知,甲溶液中溶质只能为Na2CO3和NaHCO3,乙溶液的溶质为NaOH和Na2CO3;根据HCO3+H+=H2O+CO2计算出乙溶液中产生二氧化碳的最大值【解答】解:A根据图象可知,当V(HCl)=50mL时,得到的产物为NaCl,由原子守恒可知:n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.1mol/L0.05L=0.005mol,则原氢氧化钠溶液的浓度为:c(NaOH)=0.5mol/L,故A正确;B在氢氧化钠溶液中通入一
24、定量的二氧化碳后,溶液中溶质的组成可能是:NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3四种情况,由图中HCl 的用量与产生二氧化碳气体体积的关系可知甲溶液的溶质应该为:Na2CO3和NaHCO3,所以当0V(HCl)10mL时,甲溶液中没有产生二氧化碳的离子方程式为:CO32+H+=HCO3,故B错误;C氢氧化钠溶液中通入二氧化碳,溶质不可能为NaOH、NaHCO3,根据图象可知,乙溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3,故C错误;D乙溶液中滴加盐酸,产生二氧化碳的阶段为:HCO3+H+=H2O+CO2,根据消耗了10mL盐酸可知,生成二氧化碳的物质的量为:0.
25、1mol/L0.01L=0.001mol,标况下0.001mol二氧化碳的物质的量为:22.4L/mol0.001mol=22.4mL,故D错误;故选A【点评】本题考查混合物的有关计算,为高频考点,把握图中曲线及发生的反应的关系计算出NaOH、CO2的物质的量为解答的关键,注意判断CO2与NaOH反应产物,题目难度较大二、非选择题(本大题有4小题,共58分)8 X、Y、Z、W、R分别属于不同主族的短周期元素,原子序数依次增大,X的气态氢化物分子只有一对孤对电子;Y、Z、W的最高价氧化物的水化物可以两两相互反应(1)写出X在周期表中的位置第二周期第VA族;Z3+的核外电子排布式1s22s22p6
26、(2)Y、Z、R的第一电离能大小顺序为NaAlCl(用元素符号表示),W、R元素最高价含氧酸中酸性较强的是HClO4H2SO4(用化学式表示)(3)W最高正价氧化物分子构型为平面三角形;将该氧化物溶于水,则所得溶液阴离子中W的杂化轨道类型为 sp3(4)将R的单质与Y的最高价氧化物对应水化物混合,其反应的离子方程式为Cl2+2OH=ClO+Cl+H2O(5)已知4Y(s)+O2(g)2Y2O(s),H=akJmol1,W的燃烧热为bkJmol1,则4Y(s)+WO2(g)W(s)+2Y2O(s),H=a+bkJmol1【考点】位置结构性质的相互关系应用1【专题】元素周期律与元素周期表专题【分析
27、】X、Y、Z、W、R五种分属于不同主族的短周期元素,原子序数依次增大,X的气态氢化物分子只有一对孤对电子,X应处于A族,结合原子序数可知X不可能为P,只能为N元素;Y、Z、W的最高价氧化物的水化物可以两两相互反应,应是氢氧化铝与强碱、强酸的反应,结合原子序数可推知Y为Na、Z为Al、W为S、R为Cl,据此解答【解答】解:X、Y、Z、W、R五种分属于不同主族的短周期元素,原子序数依次增大,X的气态氢化物分子只有一对孤对电子,X应处于A族,结合原子序数可知X不可能为P,只能为N元素;Y、Z、W的最高价氧化物的水化物可以两两相互反应,应是氢氧化铝与强碱、强酸的反应,结合原子序数可推知Y为Na、Z为A
28、l、W为S、R为Cl,(1)X为N元素,在周期表中的位置是:第二周期第VA族,Al3+的核外电子排布式为:1s22s22p6,故答案为:第二周期第VA族;1s22s22p6;(2)同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,故第一电离能NaAlCl,W为S、R为Cl,它们的最高价氧化物对应的水化物分别为H2SO4、HClO4,由于Cl的非金属性强于S,故最高价氧化物对应水合物(即最高价含氧酸)的酸性:HClO4H2SO4,故答案为:NaAlCl;HClO4H2SO4;(3)W最高正价氧化物为SO3,分子中S原子价层电子对数=3+=3,S原子没有孤对电子,故分子构型为平面三角形;将该氧化物溶于水得
29、到硫酸溶液,则所得溶液阴离子为SO42,离子中S原子价层电子对数=4+=4,故S原子采取sp3杂化,故答案为:平面三角形;sp3;(4)氯气与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠与水,反应的离子方程式为:Cl2+2OH=ClO+Cl+H2O,故答案为:Cl2+2OH=ClO+Cl+H2O;(5)Y为钠,即4Na(s)+O2(g)2Na2O(s),H=akJmol1;W为S,S的燃烧热为bkJmol1,即:S(s)+O2(g)=SO2(g)H=bkJmol1;4Na(s)+SO2(g)S(s)+2Na2O(s),此反应是由得到的,故H=a(b)=(a+b)kJmol1,故答案为:a+b【点评】本
30、题主要考查结构性质位置关系应用,涉及核外电子排布、电离能、杂化轨道、分子空间结构、盖斯定律的应用等,难度不大,推断元素是解题的关键,注意基础知识的掌握9实验室制备1溴丁烷的原理为CH3CH2CH2CH2OH+NaBr+H2SO4CH3CH2CH2CH2Br+NaHSO4+H2O,根据原理设计实验装置如图1所示(1)仪器D的名称为,A处玻璃棒搅拌的目的是使反应物混合均匀并充分反应,提高反应速率(2)1溴丁烷的制备反应中可能有:丁醚、1丁烷、溴化氢等副产物生成熄灭A处酒精灯,打开a,余热会使反应继续进行B、C装置可检验部分副产物,则判断B、C中应盛放的试剂分别是硝酸银溶液或紫色石蕊试液、溴水或酸性
31、高锰酸钾溶液(3)为了精制1溴丁烷,待烧瓶冷却后,将A装置上的玻璃棒换成温度计,关闭a,打开b,使冷水从d(填“c”或“d”)处流入,粗产品蒸馏提纯时,图2 装置中温度计位置正确的是D(填字母,下同),可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是AB(4)称取干燥、纯净的白色不容物7.36g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中,实验后装置A增重0.72g,装置B增重2.64g白色不容物的化学式为2Mg(OH)23MgCO3或Mg5(OH)4(CO3)3(5)写出镁与饱和碳酸氢钠溶液反应的化学方程式:5Mg+6NaHCO3+4H2O=2Mg(OH)23MgCO3
32、+3Na2CO3+5H2反应原理分析(6)NaHCO3 溶液中存在如下电离平衡:H2OH+OH、HCO3H+CO32,从平衡移动角度分析实验产生大量气泡和白色不容物的原因:Mg和H+反应生成氢气和镁离子,镁离子和氢氧根离子、碳酸根离子反应生成难溶物2Mg(OH)23MgCO3,则H+、OH、CO32的浓度均减小,促使上述两平衡均向右进行,实验Mg和饱和碳酸氢钠溶液产生大量气体和白色不溶物【考点】制备实验方案的设计1【专题】实验设计题【分析】(1)根据装置图可知仪器的名称,三颈烧瓶中反应物要充分混合,需要用玻璃棒搅拌,同时搅拌可加快反应速率;(2)CH3CH2CH2CH2OH在浓硫酸条件下加热可
33、以生成1丁烯或丁醚等,图1中B、C可分别用来检验反应产生的气态产物溴化氢、1丁烯等;(3)根据冷却时采用逆流,冷却效果较好判断,蒸馏是温度计的水银球位置应与蒸馏烧瓶支管口平齐,如果低于蒸馏烧瓶支管口,则会收集到低沸点的物质;(4)根据B中碱石灰质量的增加量就是生成的二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量计算出碳酸镁的质量,剩余的就是氢氧化镁的质量,据此计算出白色不溶物的化学式;(5)根据分析、计算可知,镁与碳酸氢钠溶液反应生成2Mg(OH)23MgCO3、碳酸钠和氢气,据此写出反应的化学方程式;(6)依据碳酸氢钠溶液中存在碳酸氢根离子电离和水的电离平衡,镁和氢离子反应促进电离平衡正向进行,镁离子和
34、氢氧根离子和碳酸根离子形成沉淀分析【解答】解:(1)根据装置图可知仪器D为直形冷凝管,三颈烧瓶中反应物要充分混合,需要用玻璃棒搅拌,同时搅拌可加快反应速率,所以玻璃棒的作用为使反应物混合均匀并充分反应,提高反应速率,故答案为:直形冷凝管;使反应物混合均匀并充分反应,提高反应速率;(2)CH3CH2CH2CH2OH在浓硫酸条件下加热可以生成1丁烯或丁醚等,所以可能有的杂质为丁醚等,图1中B、C可分别用来检验反应产生的气态产物溴化氢、1丁烯,B中装硝酸银溶液或紫色石蕊试液用来检验溴化氢,C装置中装入溴水或酸性高锰酸钾溶液用来检验1丁烯,故答案为:丁醚;硝酸银溶液或紫色石蕊试液;溴水或酸性高锰酸钾溶
35、液;(3)根据冷却时采用逆流,冷却效果较好,所以冷水应从d处流入,蒸馏是温度计的水银球位置应与蒸馏烧瓶支管口平齐,所以D装置正确,如果低于蒸馏烧瓶支管口,则会收集到低沸点的物质,所以AB装置符合题意,故答案为:d;D;AB;(4)B中碱石灰质量的增加量就是生成的二氧化碳的质量,所以生成二氧化碳的质量为2.64g,设碳酸镁的质量为x,则:MgCO3+2HClMgCl2+H2O+CO284 44x 2.64gx=5.04g,所以氢氧化镁的质量为:7.36g5.04g=2.32g,氢氧化镁与碳酸镁的物质的量之比为:=0.4mol:0.6mol=2:3,则白色不溶物的化学式为:2Mg(OH)23MgC
36、O3或Mg5(OH)4(CO3)3,故答案为:2Mg(OH)23MgCO3或Mg5(OH)4(CO3)3;(5)根据以上分析可知,镁与饱和碳酸氢钠溶液反应生成2Mg(OH)23MgCO3沉淀、Na2CO3和H2,反应的化学方程式为:5Mg+6NaHCO3+4H2O=2Mg(OH)23MgCO3+3Na2CO3+5H2,故答案为:5Mg+6NaHCO3+4H2O=2Mg(OH)23MgCO3+3Na2CO3+5H2;(6)NaHCO3溶液中存在平衡,HCO3H+CO32、H2OH+OH,Mg和H+反应生成氢气和镁离子,镁离子和氢氧根离子、碳酸根离子反应生成难溶物Mg(OH)22MgCO3,则H+
37、、OH、CO32的浓度均减小,促使上述两平衡均向右进行,故答案为:Mg和H+反应生成氢气和镁离子,镁离子和氢氧根离子、碳酸根离子反应生成难溶物2Mg(OH)23MgCO3,则H+、OH、CO32的浓度均减小,促使上述两平衡均向右进行,实验Mg和饱和碳酸氢钠溶液产生大量气体和白色不溶物【点评】本题考查了探究物质组成、测量物质的含量的方法,题目难度较大,试题涉及的内容较多、综合性较强,注意掌握探究物质组成、测量物质含量的方法,试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力10 Heck反应是合成CC键的有效方法之一,如反应:;化合物可由以下合成路线获得:(分子式为C3H6O3)(1)化合物
38、的分子式为C10H10O2,其中含有的官能团为碳碳双键和酯基,1mol化合物最多可与4mol H2发生加成反应(2)化合物分子结构中有甲基,写出由化合物化合物V的化学方程式该反应属于消去反应(填反应类型)(3)下列有关化合物说法正确的是BCA1mol化合物完全燃烧消耗5mol O2B化合物能使酸性高锰酸钾溶液褪色C化合物能发生水解反应D化合物反应生成的高聚物为(4)化合物是化合物的一种同分异构体,苯环上的一氯取代物有两种,能与NaHCO3溶液反应生成无色气体,除苯环上的氢外核磁共振氢谱显示还有四组峰,峰面积之比为1:1:1:3,则化合物的结构简式为(写出一种即可)(5)和也可以发生类似反应的反
39、应,有机产物的结构简式为【考点】有机物的合成1【专题】有机物的化学性质及推断【分析】(1)化合物的分子式为C10H10O2,化合物III能和H2发生加成反应的有苯环和碳碳双键;(2)化合物的不饱和度=1,说明该分子中含有一个双键,化合物分子结构中有甲基,则IV的结构简式为,化合物IV在浓硫酸在催化剂条件下发生消去反应生成化合物V;(3)A1mol化合物完全燃烧消耗氧气的物质的量与1molC3H6完全燃烧消耗氧气的物质的量相等=(3+)mol;B碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液褪色;C化合物含有酯基,可发生水解反应;D化合物含有碳碳双键,可发生聚合反应生成高聚物;(4)化合物的一种同分异构体,苯环上
40、的一氯取代物有两种,能与NaHCO3溶液反应生成无色气体,说明VI中含有羧基,除苯环上的氢外核磁共振氢谱还有四组峰,峰面积之比为1:1:1:3,说明支链上有四种氢原子且其个数比为1:1:1:3,据此写出VI的结构简式;(5)和也可以发生类似反应的反应,根据书写有机产物的结构简式【解答】解:(1)化合物的分子式为C10H10O2,含有碳碳双键和酯基,化合物能和H2发生加成反应的有苯环和碳碳双键,所以1mol化合物最多可与4mol H2发生加成反应,故答案为:C10H10O2;碳碳双键和酯基;4;(2)化合物的不饱和度=1,说明该分子中含有一个双键,化合物分子结构中有甲基,则IV的结构简式为,化合
41、物IV在浓硫酸在催化剂条件下发生消去反应生成化合物V,反应方程式为,故答案为:;消去;(3)A1mol化合物完全燃烧消耗氧气的物质的量与1molC3H6完全燃烧消耗氧气的物质的量相等=(3+)mol=4.5mol,故A错误;B碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B正确;C化合物含有酯基,可发生水解反应,故C正确;D化合物分子间聚合,生成高聚物,其结构简式为,故D错误;故选BC;(4)化合物的一种同分异构体,苯环上的一氯取代物有两种,能与NaHCO3溶液反应生成无色气体,说明VI中含有羧基,除苯环上的氢外核磁共振氢谱还有四组峰,峰面积之比为1:1:1:3,说明支链上有四种氢原子且其个数比为1:1
42、:1:3,所以VI的结构简式为,故答案为:;(5)和也可以发生类似反应的反应,根据可知有机产物的结构简式为,故答案为:【点评】本题考查了有机物的合成,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,根据有机物中官能团确定其性质,根据物质的性质确定其结构简式,难点是同分异构体的判断,注意(3)A中氧气的计算方法,题目难度中等11高锰酸钾是锰的重要化合物和常用氧化剂,在实验室和医疗上有非常广泛的应用如图1是工业上用软锰矿(主要含MnO2)制备高锰酸钾晶体的一种工艺流程:(1)写出反应的化学方程式:ClO3+6OH+3MnO2=3MnO42+3H2O+Cl(2)反应的产物中,氧化产物与还原产物的物
43、质的量的比是2:1(3)反应中“酸化”时不能选择下列酸中的a(填字母序号) a稀盐酸 b稀硫酸 c稀醋酸(4)操作的名称是过滤,实验室进行该操作需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒(5)电解锰酸钾溶液也可以制备高锰酸钾(如图2所示),其阴极反应为2H2O+2e2OH+H2,则b为电源的负极,电解池的阳极反应式是MnO42eMnO4;若电解过程中收集到2.24LH2(标准状况),则得到高锰酸钾31.6g(提示:阴离子放电顺序:MnO42OH)【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用;制备实验方案的设计1【专题】实验设计题【分析】软锰矿加入氢氧化钾和氯酸钾高温加热反应生成锰酸钾、氯化钾,加入
44、水过滤得到滤液酸化,K2MnO4与酸发生氧化还原反应生成KMnO4和MnO2,过滤得到滤液蒸发浓缩冷却结晶过滤洗涤的高锰酸钾;(1)反应是碱溶液中二氧化锰还原氯酸根离子为Cl,二氧化锰被氧化为锰酸钾;(2)K2MnO4与酸发生氧化还原反应生成KMnO4和MnO2,由化合价升降相等确定氧化产物与还原产物的物质的量之比;(3)酸性高锰酸钾溶液能氧化盐酸,因此不能选用盐酸酸化;(4)软锰矿中含有不溶于水的物质,由流程图可知,通过操作得到滤液,因此操作为过滤;(5)电解锰酸钾溶液也可以制备高锰酸钾,锰的化合价升高,MnO42在阳极放电,因此铁棒只能作阴极,所以b为负极;根据得失电子守恒计算高锰酸钾的物
45、质的量,代入m=nM计算质量【解答】解:(1)反应是碱溶液中二氧化锰还原氯酸根离子为Cl,二氧化锰被氧化为锰酸钾,反应的离子方程式为:ClO3+6OH+3MnO2=3MnO42+3H2O+Cl;故答案为:ClO3+6OH+3MnO2=3MnO42+3H2O+Cl;(2)K2MnO4与酸发生氧化还原反应生成KMnO4和MnO2,Mn元素的化合价由+6变为+7和+4价,因此KMnO4为氧化产物,MnO2为还原产物,根据化合价升降相等可知,氧化产物与还原产物的物质的量之比为(64):(76)=2:1,故答案为:2:1;(3)酸性高锰酸钾溶液能氧化盐酸生成氯气,因此不能选用盐酸酸化,故答案为:a;(4
46、)软锰矿中含有不溶于水的物质,由流程图可知,通过操作得到滤液,因此操作为过滤,过滤用到的玻璃仪器有:玻璃棒、漏斗、烧杯,故答案为:过滤;烧杯、漏斗、玻璃棒;(5)电解锰酸钾溶液也可以制备高锰酸钾,锰的化合价升高,MnO42在阳极放电,电极反应是为MnO42eMnO4,因此铁棒只能作阴极,所以b为负极;n(H2)=0.1mol,根据得失电子守恒可知,生成KMnO4的物质的量为0.1mol2=0.2mol,m(KMnO4)=0.2mol158g/mol=31.6g,故答案为:负;MnO42eMnO4;31.6【点评】本题结合化工流程考查氧化还原反应,盐类水解和溶度积等,关键是弄清过程和步骤的目的,理解信息和物质性质是解题关键,