1、 浙江省温州市2022届高三高考适应性测试(二模)化学试题本试卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 S32 Mg24 S32 C135.5 K39 Cu64 Ba137选择题部分一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1. 水溶液呈碱性的盐是A. B. C. D. 【1题答案】【答案】C【解析】【详解】A 强酸强碱盐,不水解,溶液呈中性,故A不选;B 强酸弱碱盐,水妥后呈酸性,故B不选;C 强碱弱酸盐,水解后呈碱性,故C选
2、;D 属于碱,故D不选;故选C。2. 下列物质属于弱电解质的是A. B. C. D. 【2题答案】【答案】A【解析】【详解】A次氯酸在溶液中部分电离出氢离子和次氯酸根离子,属于弱电解质,故A符合题意;B硫酸钡虽难溶于水,但溶于水的硫酸钡在溶液中完全电离出钡离子和硫酸根离子,在熔融状态下也可完全电离生成钡离子和硫酸根离子,属于强电解质,故B不符合题意;C二氧化碳在溶液中不能自身电离,属于非电解质,故C不符合题意;D在溶液中完全电离出氯离子和铝离子,属于强电解质,故D不符合题意;故选A。3. 名称为“具支试管”的仪器是A. B. C. D. 【3题答案】【答案】D【解析】【详解】A由图可知,题给仪
3、器为U形管,故A不符合题意;B由图可知,题给仪器为球形冷凝管,故B不符合题意;C由图可知,题给仪器为试管,故C不符合题意;D由图可知,题给仪器为具支试管,故D符合题意;故选D。4. 下列物质对应的化学式不正确的是A. 甘油醛:B. 磁铁矿主要成分:C. 蓝矾:D. 工业盐的主要成分:【4题答案】【答案】C【解析】【详解】A甘油醛的结构简式为,故A正确;B磁铁矿的主要成分为四氧化三铁,化学式为,故B正确;C蓝矾是五水硫酸铜的俗称,化学式为,故C错误;D工业盐的主要成分为亚硝酸钠,化学式为,故D正确;故选C。5. 下列表示正确的是A. 的结构示意图:B. 氨基的电子式:C. 乙烯的结构式:D. 二
4、氧化碳的比例模型:【5题答案】【答案】A【解析】【详解】A 氧原子得到2个电子形成氧离子,最外层为8个电子的稳定结构,的结构示意图:,故A正确;B 氨基的电子式:,故B错误;C 乙烯的结构式:, 是乙烯的结构简式,故C错误;D 二氧化碳的比例模型:,可以看成是水的比例模型,故D错误;故选A。6. 下列说法不正确的是A. 甲烷热分解可以生成炭黑B. 呈冰状的乙酸溶液称为冰醋酸C. 花生油可以制得肥皂D. 电器开关外壳的主要成分是酚醛树脂【6题答案】【答案】B【解析】【详解】ACH4高温条件下发生反应CH4C+2H2,A正确;B纯的乙酸又称为冰醋酸,B错误;C花生油的主要成分是油脂,油脂碱性条件下
5、水解称为皂化反应,可生成肥皂,C正确;D酚醛树脂具有绝缘和性质稳定的特点,属于热固性塑料,故可以做电器开关外壳,D正确;故选B。7. 下列说法不正确的是A. 新戊烷和2,2-二甲基丙烷为同一物质B. 乙烯和聚乙烯互为同系物C. 环氧丙烷和丙酮互为同分异构体D. 和互为同素异形体【7题答案】【答案】B【解析】【详解】A 新戊烷和2,2-二甲基丙烷为同一物质,C(CH3)4,故A正确;B 乙烯和聚乙烯是单体和聚合物的关系,故B错误;C 环氧丙烷和丙酮互为同分异构体,分子式均为C3H6O,结构式分别为:、,故C正确;D 和互为同素异形体,同为由氮元素组成的两种不同的单质,故D正确;故选B。8. 下列
6、说法不正确的是A. 能杀菌消毒,是一种食品添加剂B. 可作阻燃剂C. 是治疗胃酸的药剂D. 石墨烯是一种具有优异性能的新型材料【8题答案】【答案】C【解析】【详解】A 能杀菌消毒,是一种食品添加剂,如作为葡萄酒的抗氧剂,故A正确;B 分解生成MgO具有熔点高的性质,可作耐火材料,故B正确;C 碱性太强,常用NaHCO3作为治疗胃酸的药剂,故C错误;D 石墨烯是一种具有优异性能的新型材料,在国防、科技等行业具有广泛的应用,故D正确;故选C。9. 下列说法不正确的是A. 钠与CuO在高温下反应生成B. 可用Al与MgO发生反应制取MgC. Na、等活泼的金属和非金属用电解法制得D. FeO在空气里
7、受热, 能迅速被氧化成【9题答案】【答案】B【解析】【详解】A钠具有强还原性,在高温下与氧化铜反应生成铜和氧化钠,故A正确;B铝的金属性比镁弱,不能用铝与氧化镁高温下反应制备镁,故B错误;C钠具有强还原性,氟气具有强氧化性,常用电解熔融盐的方法制得钠和氟气,故C正确;D氧化亚铁具有还原性,在空气里受热, 能被空气中的氧气迅速被氧化生成四氧化三铁,故D正确;故选B。10. 关于反应,下列说法不正确的是A. HCl是氧化产物B. 既发生还原反应又发生氧化反应C. 被氧化的原子与被还原的原子的个数比21D. 生成1molSi时,转移4mol电子【10题答案】【答案】C【解析】【详解】A氢气中的氢元素
8、由0价变为+1价,SiHCl3中氢元素由-1价变为+1价,故HCl是氧化产物,A正确;BSiHCl3中氢元素由-1价变为+1价,发生氧化反应,其中硅元素由+4价变为0价,发生还原反应,故既发生还原反应又发生氧化反应,B正确;C氢气中的氢元素由0价变为+1价,SiHCl3中氢元素由-1价变为+1价,被氧化的氢原子数为3,SiHCl3中硅元素由+4价变为0价,被还原的原子数为1,故被氧化的原子与被还原的原子的个数比31,C错误;D由选项C分析可知方程式转移4个电子,故生成1molSi时,转移4mol电子,D正确;故选C。11. 下列说法正确的是A. 食物中毒时,可以先饮入大量饱和硫酸铜溶液催吐,并
9、立即送医B. 打磨后的铝片绕成螺旋状,待火柴快燃尽时伸入盛有氧气的集气瓶中发出耀眼的白光C. 用纸层析法分离铁离子和铜离子时,可将配好的展开剂沿着大试管内壁注入大试管底部D. 向滴有甲基橙的乙酸乙酯水溶液中加入少量硫酸溶液,上层溶液显橙色【11题答案】【答案】B【解析】【详解】A食物中毒时,应先服牛奶或鸡蛋白使之缓和,再服用硫酸铜溶液催吐,并立即送医,故A错误;B打磨后的铝片绕成螺旋状,待火柴快燃尽时伸入盛有氧气的集气瓶中,铝片在氧气中剧烈燃烧,放出大量的热和发出耀眼的白光,反应生成氧化铝,故B正确;C用纸层析法分离铁离子和铜离子时,展开剂不能粘到试管内壁上,所以不能沿试管壁小心地将展开剂慢慢
10、倒入试管底部,故C错误;D向滴有甲基橙的乙酸乙酯水溶液中加入少量硫酸溶液,上层溶液显无色,下层溶液显红色,故D错误;故选B。12. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A. 的弱酸溶液中含有数目小于B. 100g30%的福尔马林溶液中含有氧原子数目为C. 电解溶液,生成22.4L气体(标准状况下)时,共转移电子的数目为D. 104g环辛四烯()的分子中含有碳碳双键的数目为【12题答案】【答案】D【解析】【详解】ApH=3的溶液中c(H+)=10-3mol/L,故1000L溶液中数目等于,A错误;B100g30%的福尔马林溶液中甲醛的质量为30g,物质的量为1mol,含有氧原子数目为,但是水
11、中还含有氧原子,溶液中含有氧原子数目大于1mol,B错误;C电解溶液发生反应,生成1mol氢气、1mol氯气共2mol气体时转移2mol电子,故生成22.4L气体(标准状况下)即1mol时,共转移电子的数目为,C错误;D104g环辛四烯的物质的量为1mol,1个中含有4个碳碳双键,故1mol环辛四烯()的分子中含有碳碳双键的数目为,D正确;故选D。13. 下列实验对应的离子方程式正确的是A. 氢氧化钠溶液中滴入少量硫酸铝溶液:B. 硫化钠溶液中通入过量C. 次氯酸钙溶液中通入少量的D. 水杨酸溶液中加入足量的碳酸氢钠溶液:+ HCO+CO2+H2O【13题答案】【答案】D【解析】【详解】A氢氧
12、化钠溶液与少量硫酸铝溶液反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为Al3+4OH=AlO+2H2O,故A错误;B硫化钠溶液与过量二氧化硫反应生成硫沉淀和亚硫酸氢钠次氯酸钙溶液2S2+3SO2+ H2O=3S+2HSO,故C错误;C次氯酸钙溶液与少量二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸次氯酸钙溶液Ca2+2ClO+ CO2=CaCO3+2HClO,故C错误;D酚羟基不能与碳酸氢钠溶液反应,溶液与碳酸氢钠溶液反应生成、二氧化碳和水,反应的离子方程式为+ HCO+CO2+H2O,故D正确;故选D。14. 某DNA分子的片段如图所示。下列关于该片段的说法不正确的是A. 1mol该片段结构最多与发生加成B.
13、 胸腺嘧啶与酸或碱溶液均可反应生成盐C. DNA分子可通过氢键形成双螺旋结构D. 该片段能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色【14题答案】【答案】A【解析】【详解】A由结构简式可知,该片段结构中碳碳双键和碳氮双键一定条件下能与氢气发生加成反应,则1mol该片段结构最多与5mol氢气发生加成反应,故A错误;B由结构简式可知,胸腺嘧啶分子中含有的肽键能在酸性条件或碱性条件下发生水解反应生成盐,故B正确;C由结构简式可知,该片段结构中为碱基通过氢键作用结合成碱基对,则DNA分子可通过氢键形成双螺旋结构,故C正确;D结构简式可知,该片段结构中碳碳双键能与溴水发生加成反应使溶液褪色,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化
14、反应使溶液褪色,故D正确;故选A。15. 下列说法正确的是A. 重油通过减压分馏的方式获得燃料油、润滑油、沥青等馏分B. 常温下,卤代烃中除了一氯甲烷、二氯甲烷等少数为气体外,其余为液体或固体C. 将木材干馏可获得无色的透明液体甲醇,工业酒精即甲醇水溶液D. 淀粉在淀粉酶催化下生成麦芽糖,在酸催化下则水解生成葡萄糖【15题答案】【答案】D【解析】【详解】A石油的减压分馏可以得到润滑油、石蜡、燃料油等,不能得到重柴油,A错误;B二氯甲烷是液体,B错误;C工业酒精是乙醇,不是甲醇,C错误;D淀粉淀粉酶催化下生成麦芽糖,在酸催化下则水解生成葡萄糖,D正确;故选D。16. W、X、Y、Z为原子序数依次
15、增大的短周期主族元素。W和Z同主族,Y、Z的原子序数分别是W、X的2倍,X的单质在空气中含量最多。下列说法一定正确的是A. 原子半径大小:XZB. 氢化物的沸点高低:XWC. 一定条件下,Y单质与反应可生成两种离子化合物D. W单质与Z的氧化物发生置换反应,则非金属性:WZ【16题答案】【答案】C【解析】【分析】X的单质在空气中含量最多,故X为N;又Y、Z的原子序数分别是W、X的2倍,故Z为Si;W和Z同主族,则W为C;Y为Mg。据此解题。【详解】A一般电子层数越多半径越大,故原子半径SiN,故A错误;BC的氢化物有很多,随着碳原子数目的增多,其沸点逐渐升高,故烃的沸点不一定比W的氢化物即氨气
16、的沸点低,故B错误;C一定条件下,镁和二氧化氮反应7Mg+2NO24MgO+Mg3N2,氧化镁和二氮化三镁都是离子化合物,故C正确;DC和SiO2发生反应2C+SiO2Si+2CO,由于是在固相高温中进行的反应生成的一氧化碳不断脱离体系,所以不能得出结论非金属性碳大于硅,故D错误;故选C。17. 25,。向溶液中逐滴加入溶液至。忽略溶液体积的变化。下列有关说法正确的是A. 当V增至100.00mL过程中,先增大后减小B. 若溶液的电离度,则C. 再滴加调节溶液混合溶液至水电离出的时,则D. 若,当时,混合溶液【17题答案】【答案】C【解析】【详解】A向醋酸中加入盐酸的过程中醋酸分子和氯离子的物
17、质的量都增加,对于两种微粒来说溶液体积是一样的,但是醋酸分子是由于电离平衡逆向移动引起的增加,增加较慢,故一直都在增加,A错误;B醋酸溶液中存在电离平衡,K=0.5c=,则c=,B错误;C时,溶液显中性,根据电荷守恒,溶液显中性则, ,C正确;D若,当时,c(H+)=,pH=-lg(),D错误;故选C。18. 已知:在标准压强(100kPa)、298K,由最稳定的单质合成1mol物质的反应焓变,叫做物质B的标准摩尔生成焓,用表示。有关物质的有如图所示关系。下列有关判断正确的是A. 的键能大于与的键能之和B. 的C. 标准燃烧热为D. 比稳定【18题答案】【答案】D【解析】【详解】ANO标准摩尔
18、生成焓为91.3kJ/mol,故+=2的反应为吸热反应,即2mol的键能小于1mol与1mol的键能之和,故A错误;B同种物质气态的能量高于液态的能量,的,故B错误;C由的标准摩尔生成焓为50.6kJ/mol,故+2=50.6kJ/mol,由的标准摩尔生成焓为-241.8kJ/mol,故+2=2-483.6kJ/mol,-可得+=+2,但是标准燃烧热是指生成液态水,根据题意无法计算,故C错误;D由的标准摩尔生成焓为50.6kJ/mol,故+2=50.6kJ/mol,由的标准摩尔生成焓为-45.9kJ/mol,故+3=2-45.9kJ/mol,说明的能量比低,故氨气较稳定,故D正确;故选D。19
19、. 一定温度的密闭容器中,反应 达平衡。则下列有关说法不正确的是A. 相同时间内,存在消耗关系:B. 其他条件不变,增大压强或添加催化剂,、不变C. 反应正向的活化能一定大于逆向的活化能D. 同一温度下,平衡浓度与平衡压强存在关系:【19题答案】【答案】B【解析】【详解】A 化学反应的速率比等于方程式计量数之比,相同时间内,存在消耗关系:,故A正确;B 反应是反应前后气体的体积不变的反应,其他条件不变,增大压强或添加催化剂,平衡不移动,但改变压强后、可能发生改变,故B错误;C 反应正向的活化能一定大于逆向的活化能,反应是吸热反应,故C正确;D Kc被称为平衡常数,它是用平衡浓度来量度的,Kc=
20、 ,对于气相反应,我们还可以用平衡分压Kp,来表示对于气相反应 而言Kp=,通过克拉伯龙方程PV=nRT,我们可以导出Kp与K的关系Kp=Kc(RT)n (n=2-1-1=0),同一温度下,平衡浓度与平衡压强存在关系:,故D正确;故选B。20. 相同的温度和压强下,有关下列两个反应的说法不正确的是反应117.61a177.91b注:其中表示反应方程式中气体化学计量数差;的反应方向自发A. 因为相同,所以a与b大小相近B. 热分解温度:C. D. 两个反应在不同温度下的和都大于零【20题答案】【答案】B【解析】【详解】A熵变的大小与气体体积的改变大小有关,由方程式可知,两反应中气体化学计量数差相
21、同,则反应的熵变a与b大小相近,故A正确;B由MgCO3和CaCO3都为离子晶体,MgCO3和CaCO3离子所带电荷相等,由于Mg2+半径小于Ca2+半径, MgO晶格能大于CaO晶格能, Mg2+比Ca2+更易与碳酸根离子中的氧离子结合,使碳酸根离子分解为CO2,则MgCO3的热分解温度小于CaCO3,故B错误;C由方程式可知,两反应中气体化学计量数差相同,则反应的熵变a与b的差值为,故C正确;D由表格数据可知,两个反应都是气体体积增大的吸热反应,则两个反应在不同温度下的和都大于零,故D正确;故选B。21. 下列推测不合理的是A. 与足量反应生成两种强酸B. 与结构具有相似性C. 相同浓度下
22、,酸性由强到弱的顺序:,D. 能被氧化成【21题答案】【答案】A【解析】【详解】A 与足量反应生成两种酸,盐酸是强酸,但亚硫酸是弱酸,故A选;B 与结构具有相似性,两个硫原子间与两个氧原子间一样形成非极性键,故B不选;C 氯的电负性大于溴,碳氯键的极性大于碳溴键,相同浓度下,酸性由强到弱的顺序:,故C不选;D 能被氧化成,得到氧原子生成发生氧化反应,故D不选;故选A。22. 某化学兴趣小组,根据电化学原理,设计出利用、为原料制取和的装置如图。A、C代表不同类别的选择性离子通过膜,M、N为惰性电极。下列有关说法中正确的是A. 若产品出口1为溶液,则C为阳离子交换膜B. 电解总反应:C. 产品出口
23、1溶液离子总浓度与产品出口2相等D. M上反应确定为:【22题答案】【答案】C【解析】【分析】将题给产品室依次编号为1、2、3,由图可知,产品出口1为氯化钠溶液,电极M为电解池的阴极,水在阴极放电生成生成氢气和氢氧根离子,电极附近阴离子电荷数大于阳离子,氯离子通过阴离子交换膜C进入产品室1中,导致流入硝酸钠溶液的原料室中的钠离子通过阳离子交换膜A进入产品室1中、硝酸根离子通过阴离子交换膜C进入产品室2中,N电极为电解池阳极,水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子,电极附近阳离子电荷数大于阴离子,钠离子通过通过阳离子交换膜A进入产品室3中,导致流入氯化钾溶液的原料室中的钾离子通过阳离子交换
24、膜A进入产品室2中、氯离子通过阴离子交换膜C进入产品室3中,电解的总反应为2H2O2H2+ O2,由得失电子数目守恒可知,产品出口1氯化钠溶液的浓度与产品出口2硝酸钾溶液的浓度相等。【详解】A由分析可知,C为阴离子交换膜,故A错误;B由分析可知,电解的总反应为2H2O2H2+ O2,故B错误;C由分析可知,产品出口1氯化钠溶液的浓度与产品出口2硝酸钾溶液的浓度相等,则产品出口1溶液离子总浓度与产品出口2相等,故C正确;D由分析可知,电极M为电解池的阴极,水在阴极放电生成生成氢气和氢氧根离子,故D错误;故选C。23. 25时,溶液分别滴定、两种酸溶液,得到如图所示的曲线:。其中为酸的电离常数,A
25、为理论上应消耗溶液的体积。下列有关说法不正确的是A. B. 若b点,则a点可能C. c点溶液中:D. 滴定过程中均可能存在关系(表示或):【23题答案】【答案】B【解析】【详解】A由图可知氢氧化钠的体积为32ml时两种酸恰好反应完,且两种酸都为一元酸,则,A正确;B由图可知酸HX的酸性更强,且a点和b点所加入的氢氧化钠的体积相同,则b点如果显酸性的话,因为HX的酸性更强,则a点也显酸性,B错误;Cc点时,两种酸恰好反应完,c点的成分分别是NaX和NaY,X-和Y-都会水解,且Y-水解程度大,故,C正确;D滴定过程中可能存在NaR和HR混合物的情况,当NaR的量较少时,可能会出现R-水解出的氢氧
26、根离子少于HR电离出的氢离子,如果HR电离出的氢离子的物质的量等于钠离子的物质的量,就会出现,D正确;故选B。24. 某课题组设计一种以甲醇辅助固定的方法,原理如图。下列说法不正确的是A. 化合物A为B. 若用辅助固定,则产物可能为C. 反应原料中的原子100%转化为产物D. 反应类型为加成反应【24题答案】【答案】C【解析】【分析】根据题意和原子守恒,+H2O+CO2+ ,总反应为2+CO2H2O+。【详解】A +H2O+,化合物A为,故A正确;B 根据总反应,若用辅助固定,+CO2H2O+,则产物可能为,故B正确;C 根据总反应,产物中有水生成,反应原料中的原子利用率小于100%,故C错误
27、;D 反应中二氧化碳分子中有碳氧双键断裂,反应的类型为加成反应,故D正确;故选C。25. 下列实验方案设计、现象和结论中正确的是目方案设计现象和结论A检验阿司匹林肠溶片中是否存在水杨酸取一颗去除包衣的药丸,用乙醇水溶液溶解,加入1-2滴1%溶液,观察颜色变化溶液显紫色,说明药丸中含有水杨酸B鉴别真假碘盐各取少量固体加水溶解,分别滴加含淀粉的溶液,振荡,观察溶液颜色变化溶液变蓝色的为加碘盐;溶液不变蓝色的为非加碘盐C检验力维隆(柠檬酸铁铵)补血药中铁元素的价态取适量补血药与蒸馏水、稀盐酸混合,光照条件下充分振荡,加入溶液,观察现象溶液未出现血红色,说明力维隆中所含铁元素价态为+2D检验牙膏中是否
28、存在甘油取牙膏溶于水,充分搅拌静置并过滤后,滤液中加入溶液,再加入溶液,观察现象溶液未出现绛蓝色,说明牙膏中不含有甘油A. AB. BC. CD. D【25题答案】【答案】A【解析】【详解】A水杨酸含有酚羟基,能与氯化铁发生显色反应,酚羟基和三价铁相遇后溶液变成紫色,A正确;B食盐中的I以KIO3的形成存在,在酸性条件下与KI反应生成I2,如不在酸性条件下,二者不能反应,不能达到检验的目的,B错误;C在曝光时,柠檬酸铁铵中的三价铁被还原为二价铁,因此加KSCN溶液后溶液未变红不能说明柠檬酸铁铵中铁的价态为+2价,C错误;D牙膏中含有甘油,甘油遇到新制的氢氧化铜悬浊液后,溶液会变成绛蓝色,D错误
29、;故选A。非选择题部分二、非选择题(本大题共6小题,共50分)26. 回答下列问题:(1)有人认为:为非化学变化,请为其寻找合理的解释_。(2)石墨和金刚石互为同素异形体,其熔点和摩尔硬度如下:物质金刚石石墨熔点35503652摩尔硬度101请从结构角度分析两者熔点相近但摩尔硬度有差异的原因_。【2627题答案】【答案】(1)氨分子和水分子通过氢键形成一水合氨 (2)碳原子的排列方式不同【解析】【小问1详解】化学反应的实质是旧键的断裂新键的形成,氨分子和水分子通过氢键形成一水合氨的过程中没有化学键的断裂与生成,所以为非化学变化,故答案为:氨分子和水分子通过氢键形成一水合氨;【小问2详解】石墨和
30、金刚石互为同素异形体,由于晶体中碳原子的排列方式不同,金刚石是由碳原子以共价键相结合形成的空间网状结构的原子晶体,具有很高的熔沸点和很大的硬度,石墨为碳原子形成的层状结构的过渡型晶体,层内碳原子间以共价键相结合形成六元环,层间以范德华力相结合,具有很高的熔沸点,但硬度小,故答案为:碳原子的排列方式不同。27. 早在1000多年前,我国就已采用加热胆矾的方法制取硫酸。某同学设计实验加热胆矾获取硫酸。称取样品37.50g,经完全分解后,得硫酸溶液、CuO、。经分析:气体产物的质量为2.88g;残留的固体产物质量为11.52g。已知:。计算:(1)固体产物中的_g。(2)生成的_mol。(写出计算过
31、程)【2728题答案】【答案】(1)4.32 (2)0.1125【解析】【小问1详解】的物质的量,设固体产物中的物质的量为x,CuO的物质的量为y,则2x+y=0.15,144x+80y=11.52g,x=0.03mol,y=0.09mol;故=1440.03=4.32g;【小问2详解】根据方程式可知,氧气的物质的量n(O2)=0.03=0.015mol,m(O2)=0.01532=0.48g,m(SO2)=2.88-0.48=2.4g;n(SO2)=0.0375mol,则根据硫元素守恒可知硫酸的物质的量n(H2SO4)=0.15-0.0375=0.1125mol。28. 化合物X由4种元素组
32、成。某兴趣小组按如下流程进行实验:已知:无色溶液A、B均为单一溶质,气体D为纯净物。请回答:(1)组成X的元素有_,X的化学式为_。(2)X溶于的反应化学方程式为_。(3)光学实验证明,溶有气体单质D(表示为)的水中存在水合分子、。对于两种分子的结构,下列表示正确的是_。A. B. C. D. (4)某同学利用铜与流程中所涉及的物质制备蓝色溶液。资料显示,溶液显蓝色的原因是稀溶液中存在水合铜离子。写出该反应的离子方程式_。请在该同学实验的基础上,设计实验证明溶液显蓝色的原因_。【2831题答案】【答案】(1) . K、H、S、O . K2H2S2O10 (2)K2H2S2O10=2KHSO4+
33、O2 (3)BD (4) . 2Cu+O2+4H+2H2O =2Cu(H2O) . 向蓝色溶液中加入过量NaOH溶液,溶液中生成淡蓝色沉淀,溶液变为无色,说明溶液显蓝色的原因是稀溶液中存在水合铜离子【解析】【分析】由题意可知,化合物X由4种元素组成,溶于水发生反应生成无色溶液A和气体D,无色溶液A、B均为单一溶质,气体D为纯净单质气体,由无色溶液A能与氢氧化钾溶液反应生成溶液B,溶液B与氯化钡溶液反应生成白色沉淀可知,A为硫酸氢钾、B为硫酸钾、C为硫酸钡、D为氧气,X中含有钾元素、氢元素、硫元素和氧元素,且钾元素和硫元素的物质的量相等,由硫酸钡的质量为4.66g可知,X中钾元素和硫元素的物质的
34、量为=0.02mol,硫酸氢钾的质量为0.02mol136g/mol=2.72g,由质量守恒定律可知,反应生成氧气的物质的量为=0.01mol,则X中钾元素、氢元素、硫元素、氧元素的物质的量比为0.02mol:0.02mol:0.02mol:(0.02mol4+0.01mol2)=2:2:2:10,化学式为K2H2S2O10。【小问1详解】由分析可知,X中含有钾元素、氢元素、硫元素和氧元素,化学式为K2H2S2O10,故答案为:K、H、S、O;K2H2S2O10;【小问2详解】由分析可知,X溶于水发生反应生成硫酸氢钾和氧气,反应的化学方程式为K2H2S2O10=2KHSO4+O2,故答案为:K
35、2H2S2O10=2KHSO4+O2;【小问3详解】非极性分子氧气分子难溶于极性分子水,氧分子和水分子间的相互作用力弱,不能形成头碰头的作用关系,氧元素的非金属性强,水合分子中氧原子会吸附水分子中的氢原子,则一水合氧的结构为 、二水合氧的结构为 ,故选BD;【小问4详解】铜与流程中的氧气、硫酸氢钾溶液反应生成硫酸钾、硫酸四水合铜,反应的离子方程式为2Cu+O2+4H+2H2O =2Cu(H2O),故答案为:2Cu+O2+4H+2H2O =2Cu(H2O);若向蓝色溶液中加入过量的氢氧化钠溶液,溶液中生成淡蓝色沉淀,溶液变为无色,说明溶液显蓝色的原因是稀溶液中存在水合铜离子,故答案为:向蓝色溶液
36、中加入过量NaOH溶液,溶液中生成淡蓝色沉淀,溶液变为无色,说明溶液显蓝色的原因是稀溶液中存在水合铜离子。29. 某化学兴趣小组对工业合成氨、工业制硝酸的化学原理进行了相关探究。已知:反应 反应 反应 (1)工业上采用一定投料比、高温(400500)、高压(10MPa30MPa)有催化剂的条件下合成氨。下列有关说法正确的是_。A. 选择高压有利于增加气体在催化剂上的吸附,使键能较大的分子易断键B. 采用高温(400500C)、高压(10MPa30MPa)条件时,合成氨平衡混合物中体积分数最高C. 广义上,合成氨、尿素以及硝酸的生产均为石油化工D. 采用循环操作,主要是为了提高平衡混合物中氨的含
37、量(2)反应是接触氧化反应,氨分子向铂网表面的扩散是氨接触反应过程的控制步骤。在如图中画出一定条件下氨氧化率与氨空气在催化剂表面的停留时间的关系曲线_。由于条件的控制等不利因素,氨的接触氧化过程中会发生多种副反应生成。请写出其中属于分解反应的化学方程式(至少两条):_、_。工业制硝酸设备中有热交换器组件,请说明热交换器存在的必要性:_。(3)该小组同学为了探究不易直接催化氧化生成的原因,做了如下的研究:查阅资料知:的反应历程分两步:i.(快) ii.(慢) 注:表示气体B的分压(即组分B的物质的量分数总压)若设反应的速率,则_。(含有、的表达式。k、均为速率常数)。k与温度的关系如图所示。综合
38、研究证据,该小组得出不易直接催化氧化生成的原因是:_。【2931题答案】【答案】(1)AC (2) . . 4NH3+3O22N2+6H2O . 4NH3+6NO=5N2+6H2O . 利用余热,节约能源 (3) . . 氨气的催化氧化为放热反应,由图可知,k随着温度的升高而减小,故一氧化氮不易转化为二氧化氮【解析】【小问1详解】A反应物为气体,故高压有利于增加气体在催化剂上的吸附,且在催化剂上有利于其化学键的断裂,A正确;B合成氨的反应为放热反应,采用高温不利于平衡正向移动,不利于提高体积分数,B错误;C以天然气、轻汽油、重油为原料合成氨、尿素,甚至制取硝酸都成为石油化工,C正确;D采用循环
39、操作主要是为了提高原材料的利用率,D错误;故选AC;【小问2详解】氨空气在催化剂表面的停留时间越长,其氧化率越高,但是当达到平衡后,则氧化率不在变化,故图像可以表示为: ;氨气催化氧化过程中氨气可能被氧气氧化为氮气,方程式为:4NH3+3O22N2+6H2O;生成的一氧化氮也可能会和氨气反应生成氮气,方程式为:4NH3+6NO=5N2+6H2O;热交换器的目的合成氨放热反应,可以利用热量对氨的催化氧化中进行加热,节约能源,因此热交换器作用是:利用余热,节约能源;【小问3详解】总反应可以分为i和ii两步,且ii的反应较慢,故总反应速率由反应ii决定,即v=v2,即=,即;反应的速率,氨气的催化氧
40、化为放热反应,由图可知,k随着温度的升高而减小,故一氧化氮不易转化为二氧化氮;30. 过硼酸钠是一种用途广泛的无机过氧化物,可用作织物的漂白、染色,医药上可作为消毒剂和杀菌剂。一种由硼镁矿制取过硼酸钠的工艺流程图如下所示。已知:,若时,以形式存在;若时,以形式存在。过硼酸钠为白色晶体,微溶于水,其水溶液不稳定,存在于冷的溶液中,难溶于乙醇。硼砂为白色晶体,溶于水吸热,在水中溶解度如图1所示。回答下列问题:(1)步骤中为加快硼镁矿浸出,除粉碎矿石、升高温度外,还可采取的措施_。(填一项操作即可)(2)写出步骤中的化学方程式_。(3)下列说法不正确的是_。A. 步骤中通入的目的是降低溶液pH值使转
41、为B. 步骤、中操作为过滤,操作为蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤C. 步骤发生化学反应生成过硼酸钠(其阴离子结构如图所示),其中硼元素的化合价未发生变化D. 步骤中宜选用的洗涤剂和干燥方式分别为蒸馏水和减压干燥(4)步骤的回流反应过程需要控制恒温水浴(0左右)的理由是_。请选出正确的操作排序完成装置A中的回流反应:按图2组装好装置(_)(_)打开磁力搅拌器打开冷凝水(_)(_)(_)_。用纸槽向c处加入硼砂;用漏斗向c处加入硼砂;打开a处旋塞加入双氧水调高恒温水浴温度;调低恒温水浴温度;c处加入氢氧化钠溶液。(5)硼砂水溶液具有缓冲溶液(指酸和盐的混合体系,如醋酸和醋酸钠)的作用,请用离子方程式表示
42、该缓冲溶液的形成过程_。【3034题答案】【答案】(1)提高NaOH溶液的浓度、搅拌等 (2)Mg2B2O5H2O+2NaOH=2NaBO2+2Mg(OH)2 (3)BCD (4) . 防止过氧化氢和过硼酸钠分解外,还有降低过硼酸钠的溶解度,便于析出晶体 . (5)2H+5H2O ,加入少量碱:2OH-+7H2O4【解析】【分析】硼镁矿与氢氧化钠溶液反应,过滤除去杂质,NaBO2溶液中,通入过量的二氧化碳,得到Na2B4O710H2O与为NaHCO3,过滤分离,由于硼酸的酸性小于硫酸,符合复分解反应由强酸制弱酸的原理,且硼酸的溶解度较小,步骤Na2B4O710H2O在双氧水、NaOH溶液作用下
43、才生成过硼酸钠,Na2B4O7+2NaOH+4H2O2+11H2O4NaBO34H2O。【小问1详解】步骤中为加快硼镁矿浸出,除粉碎矿石、升高温度外,还可采取的措施提高NaOH溶液的浓度、搅拌等。(填一项操作即可)故答案为:提高NaOH溶液的浓度、搅拌等;【小问2详解】步骤为Mg2B2O5H2O与氢氧化钠溶液反应生成NaBO2与Mg(OH)2,反应方程式为:Mg2B2O5H2O+2NaOH=2NaBO2+2Mg(OH)2,故答案为:Mg2B2O5H2O+2NaOH=2NaBO2+2Mg(OH)2;【小问3详解】反应为NaBO2溶液中,通入过量的二氧化碳,得到Na2B4O710H2O与为NaHC
44、O3的反应,离子方程式为:2Na+4BO2-+2CO2+11H2O=Na2B4O710H2O+2HCO3-,A. 步骤中通入的目的是降低溶液pH值使转为,故A正确;B. 步骤、中操作为过滤,操作为蒸发结晶、趁热抽滤,故B错误;C. 步骤发生化学反应生成Na2B4O710H2O,步骤Na2B4O710H2O在双氧水、NaOH溶液作用下才生成过硼酸钠,其中硼元素的化合价未发生变化,故C错误;D. 过硼酸钠为白色晶体,微溶于水,其水溶液不稳定,存在于冷的溶液中,难溶于乙醇,步骤中宜选用的洗涤剂和干燥方式分别为乙醇和减压干燥,故D错误;故答案为:BCD;【小问4详解】步骤的回流反应过程需要控制恒温水浴(0左右)的理由是防止过氧化氢和过硼酸钠分解外,还有降低过硼酸钠的溶解度,便于析出晶体。正确的操作排序完成装置A中的回流反应:按图2组装好装置(用纸槽向c处加入硼砂)(c处加入