1、浙江省杭州高级中学 2015-2016 年第二学期高三化学试卷(解析版)一、单项选择题(本题共 7 小题,共 102 分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的选对的得 6 分,选错或不选的得 0 分)1下列说法不正确的是( )A石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米离子的聚集都是化学变化B有一种新发现的固体碳单质,称为“纳米泡沫”,外形似海绵,密度小有磁性,这种碳与金刚石的关系是同素异形体C植物秸秆发酵制沼气、玉米制乙醇、城市与工业有机废弃物的再利用都涉及生物质能D有科学家称硅是“21 世纪的能源 ”,这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用2下
2、列说法正确的是( )A基于硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成 S 和 SO2,在定量测定反应速率时,既可用 S 对标记遮盖法,也可用排水法测 SO2 体积,计算出其反应速率B将两块未擦去氧化膜的铝片分别投入 1molL1CuSO4 溶液、1mol L1CuCl2 溶液中,一段时间后,铝片表面都观察不到明显的反应现象C将 20g 硝酸钠和 17g 氯化钾放入 100ml 烧杯中,加 35mL 水,并加热、搅拌,使溶液浓缩至约为原来的一半时,趁热过滤即可得到硝酸钾晶体D试管内壁附着的硫黄可以用热的 KOH 溶液洗涤,也可以用 CS2 洗涤3短周期元素 X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增大,且只有一种金属
3、元素其中 X 与W 处于同一主族,Z 元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外)W、Z 之间与W、Q 之间原子序数之差相等,五种元素原子最外层电子数之和为 21,下列说法正确的是( )AY 的简单离子半径小于 Z 的简单离子半径BZ 最高价氧化物对应的水化物分别与 X、Y 最高价氧化物对应的水化物反应生成 1mol水时所放出的热量相同CY 的简单气态氢化物在一定条件下可被 Q 单质氧化DQ 可分别与 X、Y、Z、W 形成化学键类型相同的化合物4下列说法不正确的是( )A邻二甲苯只有一种结构,能证明苯环中不存在碳碳单键和碳碳双键交替的结构B 与氢气加成后的产物用系统命名法命名为 3,5,5三甲基
4、庚烷C植物秸秆和土豆淀粉在一定条件下水解的产物都可以转化为酒精D完全燃烧一定质量的冰醋酸、葡萄糖混合物(以任意质量比混合),生成 CO2 和 H2O的物质的量相同5利用人工模拟光合作用合成甲酸的原理为:2CO 2+2H2O 2HCOOH+O2,装置如图所示,下列说法不正确的是( )A电子由电极 1 经过负载流向电极 2B若将质子膜换成阴离子交换膜,该电池依然能够正常工作C电极 2 的反应式:CO 2+2H+2e=HCOOHD该装置能将太阳能转化为化学能和电能6实验室使用 pH 传感器来测定 Na2CO3 和 NaHCO3 混合溶液中 NaHCO3 的含量取该混合溶液 25.00mL,用 0.1
5、molL1 盐酸进行滴定,得到如下曲线以下说法正确的是( )A此样品中 NaHCO3 的物质的量为(28.111.9)10 4molB整个滴定过程中,溶液中阴离子总数始终不变C滴加稀盐酸的体积为 11.90mL 时:c(H +)+c(H 2CO3)c(OH )+c (CO 32)D该方法无法测定 Na2CO3 和 NaOH 混合溶液中 NaOH 的含量7某 1L 待测溶液中除含有 0.2molL1 的 Na+外,还可能含有下列离子中的一种或多种:阳离子 K+、NH4+、Fe 3+、Ba 2+阴离子 Cl、Br 、CO 32、HCO 3、SO 32、SO 42现进行如下实验操作有机物 G 是某种
6、新型药物的中间体,其合成路线如下:已知:回答下列问题:(1)写出反应所需要的试剂 ;反应 的反应类型是 ;(2)有机物 B 中所含官能团的名称是 ;(3)写出有机物 X 的结构简式 ;(4)写出由 E 到 F 的化学方程式 ;(5)同时符合下列条件的 D 的任一种同分异构体的结构简式 ;能发生银镜反应;能发生水解反应9回答下列问题(1)写出肼(N 2H4)的结构式 (2)在加热条件下,肼能和氧化铜反应,写出其化学反应方程式: (3)氯化银能够溶解在稀的氨水中,写出该反应的离子反应方程式: (4)配平下面的离子反应方程式:Fe 3+ SO 2+ Fe 2+ SO 42+ 10(12 分)三种常见
7、短周期元素组成的化合物甲,是有机合成中的重要试剂常温下为黄色气体,具有刺鼻恶臭味,遇水和潮气分解标况下测定其密度为 2.92g/L浓硝酸与浓盐酸混合制王水过程中会产生少量甲气体、黄绿色气体 A 和水(1)已知甲中所有原子均达到 8 电子稳定结构,写出甲的电子式 (2)甲和一些有机物反应时需保持低温条件,常温下与有机物接触极易着火燃烧,其原因是: (3)浓硝酸和浓盐酸反应的化学方程式为 (4)化合物甲水解生成两种酸,为非氧化还原反应,该反应的化学方程式为_ (5)在如图装置中,气体 A 和另一种气体 B 可以直接反应生成化合物甲,实验中“先通入气体 A,待 E 中 U 形管内充满黄绿色气体时,再
8、将 B 缓缓通入” ,此操作的目的是 11(15 分)工业上用 N2 和 H2 合成 NH3“N2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)H 0”,而氨又可以进一步制备硝酸,在工业上一般可进行连续生产请回答下列问题:(1)已知:N2(g)+O 2(g)2NO(g)H=+a kJmol 1N2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)H=b kJmol 12H2(g)+O 2(g)=2H 2O(g )H= c kJmol1若有 34g 氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为 (2)合成 NH3 达到平衡后,某时刻改变下列条件 ,在达到新平衡的过程中正反应速率始终增大A升温 B加压 C
9、增大 c(N 2) D降低 c(NH 3)(3)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对合成NH3 反应的影响实验结果如如图 1 所示:(图中 T 表示温度, n 表示起始时 H2 物质的量)图象中 T2 和 T1 的关系是: T2 T 1(填“” 、“”、“=” 或“无法确定” )比较在 a、b 、c 三点所处的平衡状态中,反应物 N2 的转化率最大的是 (填字母)若容器容积为 1L,b 点对应的 n=0.15mol,测得平衡时 H2 的转化率为 60%,则平衡时N2 的物质的量浓度为 mol L1(4)一定温度下,将 2mol N2 和 4mol H2 置于 1L
10、 的恒容密闭容器中反应,测得不同条件、不同时间段内合成 NH3 反应中 N2 的转化率,得到数据如表:时间N2 的转化率温度1 小时 2 小时 3 小时 4 小时T3 30% 50% 80% 80%T4 35% 60% a b表中 a、b、80%三者的大小关系为 (填“” 、“=”、“” 、“无法比较” )(5)向绝热、恒容的密闭容器中通入 H2、N 2 使其在一定条件下合成 NH3,请在图 2 中画出平衡常数 K 随时间的变化曲线12(15 分)某探究小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略),模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl 3CHO)的实验查阅资料,有关信息如下:制备反应原理:C 2H
11、5OH+4Cl2CCl3CHO+5HCl,可能发生的副反应:C2H5OH+HClC2H5Cl+H2O;CCl 3CHO+HClOCCl3COOH(三氯乙酸)+HCl相关物质的相对分子质量及部分物理性质:C2H5OH CCl3CHO CCl3COOH C2H5Cl相对分子质量46 147.5 163.5 64.5熔点/ 114.1 57.5 58 138.7沸点/ 78.3 97.8 198 12.3溶解性 与水互溶 可溶于水,乙醇可溶于水,乙醇,三氯乙醛微溶于水,可溶于乙醇(1)仪器 a 的名称是 ,球形冷凝管的水流方向是 (2)装置 B 中的试剂是 ,若撤去装置 B,可能导致装置 D 中副产
12、物 (填化学式)的量增加(3)写出 E 中所有可能发生的无机反应的离子方程式 (4)反应结束后,有人提出先将 D 中的混合物冷却到室温,再用过滤的方法分离出CCl3COOH你认为此方案是否可行及其原因 (5)测定产品纯度:称取产品 0.40g 配成待测溶液,加入 0.1000molL1 碘标准溶液20.00mL,再加入适量 Na2CO3 溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的 pH,立即用0.02000mol/LNa2S2O3 溶液滴定至终点进行三次平行实验,测得消耗 Na2S2O3 溶液20.00mL则产品的纯度为 (计算结果保留三位有效数字)滴定的反应原理:CCl 3CHO+OH=CHCl3+
13、HCOO;HCOO +I2=H+2I+CO2;I 2+2S2O322I+S4O62(6)为证明三氯乙酸的酸性比乙酸强,某学习小组的同学设计了以下三种方案,你认为能够达到实验目的是 A分别测定 0.1mol/L 两种酸溶液的 pH,三氯乙酸的 pH 较小B用仪器测量浓度均为 0.1mol/L 的三氯乙酸和乙酸溶液的导电性,测得乙酸溶液的导电性弱C测定等物质的量浓度的两种酸的钠盐溶液的 pH,乙酸钠溶液的 pH 较大2016 年浙江省杭州高级中学高考化学模拟试卷(5 月份)参考答案与试题解析一、单项选择题(本题共 7 小题,共 102 分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的选对的
14、得 6 分,选错或不选的得 0 分)1下列说法不正确的是( )A石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米离子的聚集都是化学变化B有一种新发现的固体碳单质,称为“纳米泡沫”,外形似海绵,密度小有磁性,这种碳与金刚石的关系是同素异形体C植物秸秆发酵制沼气、玉米制乙醇、城市与工业有机废弃物的再利用都涉及生物质能D有科学家称硅是“21 世纪的能源 ”,这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用【考点】有机物的结构和性质【分析】A纳米离子的聚集为物理变化;B同一元素形成的不同单质互称同素异形体;C生物质能就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量它
15、直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源;D硅为半导体材料【解答】解:A纳米离子的聚集没有生成新物质,为物理变化,故 A 错误;B纳米泡沫碳与金刚石都是碳元素形成的不同单质,所以互为同素异形体,故 B 正确;C植物秸秆发酵制沼气、玉米制乙醇、城市与工业有机废弃物的再利用都在微生物的作用下发生能量的转化,涉及生物质能,故 C 正确;D硅为半导体材料,具有导电性,在太阳能发电过程中具有重要的作用,故 D 正确故选 A【点评】本题考查较为综合,涉及有机物的结构、能源以及环保等问题,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力的考查,有利于
16、培养学生良好的科学素养,难度不大,注意相关基础知识的积累2下列说法正确的是( )A基于硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成 S 和 SO2,在定量测定反应速率时,既可用 S 对标记遮盖法,也可用排水法测 SO2 体积,计算出其反应速率B将两块未擦去氧化膜的铝片分别投入 1molL1CuSO4 溶液、1mol L1CuCl2 溶液中,一段时间后,铝片表面都观察不到明显的反应现象C将 20g 硝酸钠和 17g 氯化钾放入 100ml 烧杯中,加 35mL 水,并加热、搅拌,使溶液浓缩至约为原来的一半时,趁热过滤即可得到硝酸钾晶体D试管内壁附着的硫黄可以用热的 KOH 溶液洗涤,也可以用 CS2 洗涤【考点】
17、化学实验方案的评价【分析】AS 为固体,不能用固体表示反应速率;BCuSO 4 和 CuCl2 溶液中铜离子水解,溶液显酸性,能先与氧化铝反应;C加热时,氯化钠的溶解度增大,应冷却结晶得到硝酸钾;D硫磺可以用热的 KOH 溶液来洗涤:3S +6KOHK 2SO3+2K2S+3H2O【解答】解:AS 为固体,不能用固体表示反应速率,故 A 错误;BCuSO 4 和 CuCl2 溶液中铜离子水解,溶液显酸性,能先与氧化铝反应,去除氧化膜后,活泼的铝与酸反应会产生气体,同时铝也置换出铜,有红色物质析出,故 B 错误;C加热时,氯化钠的溶解度增大,但二者溶解度受温度影响不同,则应冷却结晶得到硝酸钾,故
18、 C 错误;D硫磺可以用热的 KOH 溶液来洗涤:3S +6KOHK 2SO3+2K2S+3H2O,硫易溶于二硫化碳,故 D 正确故选 D【点评】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,涉及实验基本操作、反应速率的测定、物质的分离以及仪器的洗涤等,把握物质的性质、反应原理为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目难度不大3短周期元素 X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增大,且只有一种金属元素其中 X 与W 处于同一主族,Z 元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外)W、Z 之间与W、Q 之间原子序数之差相等,五种元素原子最外层电子数之和为 21,下列说法正确的是( )A
19、Y 的简单离子半径小于 Z 的简单离子半径BZ 最高价氧化物对应的水化物分别与 X、Y 最高价氧化物对应的水化物反应生成 1mol水时所放出的热量相同CY 的简单气态氢化物在一定条件下可被 Q 单质氧化DQ 可分别与 X、Y、Z、W 形成化学键类型相同的化合物【考点】原子结构与元素周期律的关系【分析】Z 元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外),则 Z 是钠元素短周期元素X、Y、Z、W、 Q 的原子序数依次增大,所以 Z、W、Q 处于第三周期,又因为 W、Z 之间与 W、Q 之间原子序数之差相等,且只有钠是金属元素,所以 W、Q 只能是硅和氯元素X 与 W 处于同一主族,则 X 是碳元素五种
20、元素原子最外层电子数之和为 21,则 Y元素的最外层电子数是 214147=5,则 Y 是氮元素,以此解答该题【解答】解:Z 元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外),则 Z 是钠元素短周期元素 X、Y、Z、W 、Q 的原子序数依次增大,所以 Z、W、Q 处于第三周期,又因为W、Z 之间与 W、Q 之间原子序数之差相等,且只有钠是金属元素,所以 W、Q 只能是硅和氯元素X 与 W 处于同一主族,则 X 是碳元素五种元素原子最外层电子数之和为21,则 Y 元素的最外层电子数是 214147=5,则 Y 是氮元素A核外电子排布相同的微粒,其微粒半径随原子序数的增大而减小,则 Y 的简单离子半径大
21、于 Z 的简单离子半径,故 A 错误;B碳酸是弱酸,存在电离平衡,电离是吸热的,因此 Z 最高价氧化物对应的水化物分别与 X、Y 最高价氧化物对应的水化物反应生成 1mol 水时所放出的热量不相同,故 B 错误;C氨气在一定条件下可被氯气氧化生成氮气和氯化氢,故 C 正确;DQ 可分别与 X、Y、Z、W 形成化学键类型分别为极性键、极性键、离子键、极性键,故 D 错误;故选 C【点评】本题考查结构性质位置关系应用,为高频考点,推断元素是解题关键,注意充分利用非金属元素最外层电子特点及 W、Z 之间与 W、Q 之间原子序数之差相等进行推断,难度中等4下列说法不正确的是( )A邻二甲苯只有一种结构
22、,能证明苯环中不存在碳碳单键和碳碳双键交替的结构B 与氢气加成后的产物用系统命名法命名为 3,5,5三甲基庚烷C植物秸秆和土豆淀粉在一定条件下水解的产物都可以转化为酒精D完全燃烧一定质量的冰醋酸、葡萄糖混合物(以任意质量比混合),生成 CO2 和 H2O的物质的量相同【考点】有机物的结构和性质【分析】A苯的结构中若存在单双键交替结构,邻二溴苯有两种同分异构体;B 与氢气加成生成烷烃主链含有 7 个 C 原子,有 3 个甲基,编号顺序错误;C淀粉、纤维素可水解生成葡萄糖,葡萄糖可生成乙醇;D冰醋酸与葡萄糖的最简式相同【解答】解:A若苯分子中碳碳键为单键和双键交替相连,则邻二溴苯存在两种同分异构体
23、,而实际上邻二溴苯只有一种结构,则证明苯分子中不存在碳碳双键,故 A 正确;B 与氢气加成生成烷烃主链含有 7 个 C 原子,有 3 个甲基,应为 3,3,5三甲基庚烷,故 B 错误;C淀粉、纤维素可水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒曲酶的催化作用下可生成乙醇,故 C 正确;D冰醋酸与葡萄糖的最简式相同,均是 CH2O,故完全燃烧一定质量的冰醋酸、葡萄糖混合物(以任意质量比混合),生成 CO2 和 H2O 的物质的量相同,故 D 正确,故选 B【点评】本题考查较为综合,涉及有机物的结构、命名以及同分异构体的判断,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力的考查,有利于培养学生良好的科学素养,难度不大,注意相
24、关基础知识的积累5利用人工模拟光合作用合成甲酸的原理为:2CO 2+2H2O 2HCOOH+O2,装置如图所示,下列说法不正确的是( )A电子由电极 1 经过负载流向电极 2B若将质子膜换成阴离子交换膜,该电池依然能够正常工作C电极 2 的反应式:CO 2+2H+2e=HCOOHD该装置能将太阳能转化为化学能和电能【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】离子交换膜为质子膜,则电解质溶液呈酸性,根据方程式知,该反应中 C 元素化合价由+4 价变为+2 价,O 元素化合价由 2 价变为 0 价,所以 1 是负极、2 是正极,负极上水失电子生成氢离子和氧气;电子由负极沿导线流向正极;2 是正极,正极
25、上二氧化碳得电子和氢离子反应生成 HCOOH;通过光照,该装置是太阳能转化为化学能和电能,据此分析【解答】解:离子交换膜为质子膜,则电解质溶液呈酸性,根据方程式知,该反应中 C 元素化合价由+4 价变为+2 价,O 元素化合价由2 价变为 0 价,所以 1 是负极、2 是正极,负极上水失电子生成氢离子和氧气;电子由负极沿导线流向正极;2 是正极,正极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成 HCOOH;通过光照,该装置是太阳能转化为化学能和电能,A电子由负极沿导线流向正极, 1 是负极、2 是正极,所以电子由电极 1 经过负载流向电极 2,故 A 正确;B若将质子膜换成阴离子交换膜,质子无法通过交换膜
26、移动,不能平衡电荷,正极上无法按照原来的路径反应,不能制备 HCOOH,故 B 错误;C.2 是正极,正极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成 HCOOH,电极反应式为CO2+2H+2e=HCOOH,故 C 正确;D通过光照,该装置是太阳能转化为化学能和电能,故 D 正确;故选 B【点评】本题考查化学电源新型电池,明确正负极的判断、电极反应式类型及书写、电子流向是解本题关键,难点是电极反应式的书写,题目难度中等6实验室使用 pH 传感器来测定 Na2CO3 和 NaHCO3 混合溶液中 NaHCO3 的含量取该混合溶液 25.00mL,用 0.1molL1 盐酸进行滴定,得到如下曲线以下说法正确的
27、是( )A此样品中 NaHCO3 的物质的量为(28.111.9)10 4molB整个滴定过程中,溶液中阴离子总数始终不变C滴加稀盐酸的体积为 11.90mL 时:c(H +)+c(H 2CO3)c(OH )+c (CO 32)D该方法无法测定 Na2CO3 和 NaOH 混合溶液中 NaOH 的含量【考点】酸碱混合时的定性判断及有关 ph 的计算【分析】ANa 2CO3 和 NaHCO3 混合物加盐酸,先是碳酸钠转化为碳酸氢钠,随后是碳酸氢钠转化为氯化钠的过程,据此计算;BCO 32与 HCl 反应生成 HCO3、Cl ,阴离子数目增加;C滴加稀盐酸的体积为 11.90mL 时,Na 2CO
28、3 与 HCl 反应生成 NaHCO3,溶液中溶质为NaHCO3,根据质子守恒分析;DNa 2CO3 和 NaOH 混合溶液中加入盐酸,先和氢氧化钠中和,随后是和碳酸钠之间发生反应,据此回答【解答】解:ANa 2CO3 和 NaHCO3 混合物加盐酸,首先是碳酸钠转化为碳酸氢钠:CO32+H+HCO 3,此时消耗的盐酸的体积为 11.9mL,随后是碳酸氢钠转化为氯化钠的过程,HCO 3+H+H 2O+CO2,由于 CO32+H+HCO 3过程和 HCO3+H+H 2O+CO2 过程消耗的盐酸体积应该是相同的,所以样品中碳酸钠消耗的盐酸为 211.9mL,则样品中碳酸氢钠消耗的盐酸 n(HCl)
29、= (28.1 211.9)10 3L0.1molL1=(28.1211.9)10 4 mol,所以此样品 n(NaHCO 3)=(28.1211.9)10 4 mol10=(28.1 211.9)10 3 mol,故 A 错误;BNa 2CO3 和 NaHCO3 混合物加盐酸,首先是碳酸钠转化为碳酸氢钠: CO32+H+HCO3,CO 32与 HCl 反应生成 HCO3、Cl ,阴离子数目增加,故 B 错误;C滴加稀盐酸的体积为 11.90mL 时,Na 2CO3 与 HCl 反应生成 NaHCO3,溶液中溶质为NaHCO3,溶液中氢离子由 HCO3和 H2O,则 c(H +)+c(H 2C
30、O3)c(OH )+c(CO 32),故 C 正确;DNa 2CO3 和 NaOH 混合溶液中加入盐酸,先和氢氧化钠中和,随后是和碳酸钠之间发生反应,所以该方法能测定 Na2CO3 和 NaOH 混合溶液中 NaOH 的含量,故 D 错误故选 C【点评】本题考查了碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸之间的反应知识、溶液中守恒关系的应用等,注意把握图中各个点对应的反应以及反应的先后是解题的关键,注重学生读图能力的考查,题目难度中等7某 1L 待测溶液中除含有 0.2molL1 的 Na+外,还可能含有下列离子中的一种或多种:阳离子 K+、NH4+、Fe 3+、Ba 2+阴离子 Cl、Br 、CO 32、HCO
31、 3、SO 32、SO 42现进行如下实验操作(2016杭州校级模拟)有机物 G 是某种新型药物的中间体,其合成路线如下:已知:回答下列问题:(1)写出反应所需要的试剂 氢氧化钠醇溶液 ;反应的反应类型是 取代反应 ;(2)有机物 B 中所含官能团的名称是 碳碳双键、氯原子 ;(3)写出有机物 X 的结构简式 HOCH 2CHO ;(4)写出由 E 到 F 的化学方程式 ;(5)同时符合下列条件的 D 的任一种同分异构体的结构简式 HCOOCH 2CH2CH2CH3 ;能发生银镜反应;能发生水解反应【考点】有机物的合成【分析】A 与氯气反应生成 B(CH 2=CHCH2Cl),该反应为取代反应
32、,则 A 的结构简式为:CH2=CHCH3,B 与 Mg 在无水乙醚条件下反应生成 C(CH 2=CHCH2MgCl),D 与 Br2 发生加成反应生成 E,则 D 的结构简式为 CH2=CHCH2CH(OH )CH 2OH,结合题目给予的反应原理可知,有机物 X 为 HOCH2CHO,对比 E、F 的结构简式可知 E 分子分子内取代反应脱去 1 分子 HBr 生成 F,F 发生卤代烃的消去反应生成 G,反应条件为氢氧化钠的醇溶液、加热【解答】解:A 与氯气反应生成 B(CH 2=CHCH2Cl),该反应为取代反应,则 A 的结构简式为:CH 2=CHCH3,B 与 Mg 在无水乙醚条件下反应
33、生成 C(CH 2=CHCH2MgCl),D 与Br2 发生加成反应生成 E,则 D 的结构简式为 CH2=CHCH2CH(OH )CH 2OH,结合题目给予的反应原理可知,有机物 X 为 HOCH2CHO,对比 E、F 的结构简式可知 E 分子分子内取代反应脱去 1 分子 HBr 生成 F,F 发生卤代烃的消去反应生成 G,反应条件为氢氧化钠的醇溶液、加热(1)反应发生卤代烃的消去反应生成 G,反应条件为氢氧化钠的醇溶液、加热,所需要的试剂为氢氧化钠醇溶液,反应的反应类型是取代反应,故答案为:氢氧化钠醇溶液;加成反应;(2)有机物 B 中所含官能团的名称是:碳碳双键、氯原子,故答案为:碳碳双
34、键、氯原子; (3)有机物 X 的结构简式为: HOCH2CHO,故答案为:HOCH 2CHO;(4)由 E 到 F 的化学方程式:,故答案为:;(5)D 的结构简式为 CH2=CHCH2CH(OH)CH 2OH,其同分异构体满足:能发生银镜反应,说明含有醛基;能发生水解反应,说明含有酯基,应是甲酸形成的酯,则满足以上条件的有机物的结构简式有:HCOOCH 2CH2CH2CH3、HCOOCH (CH 3)CH2CH3、HCOOCH 2CH(CH 3) 2、HCOOC (CH 3) 3,故答案为:HCOOCH 2CH2CH2CH3 等【点评】本题考查有机物的推断与合成,注意根据有机物的结构与反应
35、条件进行分析,充分考查了学生的分析理解能力及灵活应用所学知识的能力,注意掌握官能团的性质与转化9回答下列问题(1)写出肼(N 2H4)的结构式 (2)在加热条件下,肼能和氧化铜反应,写出其化学反应方程式: N2H4+2CuO N2+2Cu+2H2O (3)氯化银能够溶解在稀的氨水中,写出该反应的离子反应方程式: AgCl+2NH3H2OAg(NH 3) 2+Cl+2H2O (4)配平下面的离子反应方程式:2 Fe 3+ 1 SO 2+ 2H 2O 2 Fe 2+ 1 SO 42+ 4H + 【考点】离子方程式的书写【分析】(1)肼是共价化合物氮原子和氢原子形成共价键,氮原子和氮原子间也形成共价
36、键;(2)肼和氧化铜反应,铜化合价降低,氮化合价升高,根据原子守恒配平;(3)AgCl 溶于氨水发生络合反应,生成二铵合银离子;(4)氧化还原反应中,元素化合价升高值等于元素化合价降低值,根据电子守恒、原子守恒来配平方程式【解答】解:(1)联氨是共价化合物氮原子和氢原子形成共价键,氮原子和氮原子间也形成共价键,结构式为: ,故答案为: ;(2)肼和氧化铜反应,铜化合价降低(+20),N 2H4 氮化合价升高( 20),最小公倍数为 4,所以氧化铜前系数为 2,所以方程式为:N 2H4+2CuO N2+2Cu+2H2O,故答案为:N 2H4+2CuO N2+2Cu+2H2O;(3)AgCl 溶于
37、氨水发生络合反应,生成氯化二氨合银,外界离子为氯离子,所以离子反应为:AgCl+2NH 3H2OAg(NH 3) 2+Cl+2H2O,故答案为:AgCl+2NH 3H2OAg(NH 3) 2+Cl+2H2O;(4)铁离子和二氧化硫反应,铁化合价变化(+3+2),硫化合价(+4+6),所以最小公倍数为 2,所以铁离子前系数为 2,二氧化硫前系数为 1,所以根据电子守恒、原子守恒配平为:SO 2+2Fe3+2H2O=2Fe2+SO42+4H+,故答案为:2、1、2H 2O、2、1、4H +【点评】本题考查常用的化学用语书写,侧重氧化还原反应的考查,掌握相关反应的原理是解答关键,题目难度中等10(1
38、2 分)(2016 杭州校级模拟)三种常见短周期元素组成的化合物甲,是有机合成中的重要试剂常温下为黄色气体,具有刺鼻恶臭味,遇水和潮气分解标况下测定其密度为 2.92g/L浓硝酸与浓盐酸混合制王水过程中会产生少量甲气体、黄绿色气体 A 和水(1)已知甲中所有原子均达到 8 电子稳定结构,写出甲的电子式 (2)甲和一些有机物反应时需保持低温条件,常温下与有机物接触极易着火燃烧,其原因是: NOCl,N 为正三价,具有强氧化性,易和有机物发生剧烈氧化还原反应 (3)浓硝酸和浓盐酸反应的化学方程式为 HNO 3+3HCl=NOCl+Cl2+2H2O (4)化合物甲水解生成两种酸,为非氧化还原反应,该
39、反应的化学方程式为_ NOCl+H2O=HNO2+HCl (5)在如图装置中,气体 A 和另一种气体 B 可以直接反应生成化合物甲,实验中“先通入气体 A,待 E 中 U 形管内充满黄绿色气体时,再将 B 缓缓通入” ,此操作的目的是 先通氯气,驱除氧气,防止 NO 生成 NO2,保持氯气过量,防止 NO 过量不能为 NaOH 吸收 【考点】无机物的推断【分析】三种常见短周期元素组成的化合物甲,标况下测定其密度为 2.97g/L则其摩尔质量=2.92g/L22.4L/mol=65.5g/mol,王水是浓硝酸与浓盐酸按体积比 1:3 混合而成的,浓硝酸与浓盐酸混合制王水过程中会产生少量甲气体、黄
40、绿色气体 A 为 Cl2 和水,则甲为N、O、Cl 组成,结合摩尔质量可知含一个氯原子,剩余为一个氧原子和一个氮原子,得到化学式为 NOCl,(1)甲中所有原子均达到 8 电子稳定结构,则是氮原子和氯原子形成一对公用电子对,和氧原子形成两对共用电子对,据此写出电子式;(2)NOCl,N 为正三价,具有强氧化性;(3)浓硝酸与浓盐酸混合制王水过程中会产生少量甲气体为 NOCl、黄绿色气体 A 为 Cl2和水,依据原子守恒配平书写化学方程式;(4)化合物甲水解生成两种酸,为非氧化还原反应,依据 NOCl 的结构可知和水反应生成氯化氢和亚硝酸;(5)NO 能被氧气氧化,而且属于有毒气体,会污染空气【
41、解答】解:(1)甲中所有原子均达到 8 电子稳定结构,则是氮原子和氯原子形成一对公用电子对,和氧原子形成两对共用电子对分子式为 NOCl,电子式为 ,故答案为: ;(2)甲和一些有机物反应时需保持低温条件,常温下与有机物接触极易着火燃烧,是因为NOCl,N 为正三价,具有强氧化性,易和有机物发生剧烈氧化还原反应,故答案为:NOCl,N 为正三价,具有强氧化性,易和有机物发生剧烈氧化还原反应;(3)浓硝酸与浓盐酸混合制王水过程中会产生少量甲气体为 NOCl、黄绿色气体 A 为 Cl2和水,反应的化学方程式为;HNO 3+3HCl=NOCl+Cl2+2H2O,故答案为:HNO 3+3HCl=NOC
42、l+Cl2+2H2O(4)甲为 NOCl,水解生成两种酸,为非氧化还原反应,根据化合价可知,应生成亚硝酸和盐酸,反应的化学方程式为 NOCl+H2O=HNO2+HCl,故答案为:NOCl+H 2O=HNO2+HCl;(5)NO 能被氧气氧化,所以要先通氯气把装置中的氧气排净, NO 属于有毒气体,会污染空气,通入足量的氯气可以使 NO 尽可能完全反应,避免 NO 逸出污染空气,故答案为:先通氯气,驱除氧气,防止 NO 生成 NO2,保持氯气过量,防止 NO 过量不能为 NaOH 吸收【点评】本题考查了物质制备方案设计,题目难度中等,主要考查了化学方程式的书写、实验方案评价、氧化还原反应、环境保
43、护等知识,侧重于考查学生的分析问题和解决问题的能力11(15 分)(2016 杭州校级模拟)工业上用 N2 和 H2 合成 NH3“N2(g)+3H 2(g)2NH3(g)H0”,而氨又可以进一步制备硝酸,在工业上一般可进行连续生产请回答下列问题:(1)已知:N2(g)+O 2(g)2NO(g)H=+a kJmol 1N2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)H=b kJmol 12H2(g)+O 2(g)=2H 2O(g )H= c kJmol1若有 34g 氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为 (1.5cab)kJ (2)合成 NH3 达到平衡后,某时刻改变下列条件 A
44、 ,在达到新平衡的过程中正反应速率始终增大A升温 B加压 C增大 c(N 2) D降低 c(NH 3)(3)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对合成NH3 反应的影响实验结果如如图 1 所示:(图中 T 表示温度, n 表示起始时 H2 物质的量)图象中 T2 和 T1 的关系是: T2 T 1(填“” 、“ ”、“=” 或“无法确定” )比较在 a、b 、c 三点所处的平衡状态中,反应物 N2 的转化率最大的是 c (填字母)若容器容积为 1L,b 点对应的 n=0.15mol,测得平衡时 H2 的转化率为 60%,则平衡时N2 的物质的量浓度为 0.02 mo
45、lL1(4)一定温度下,将 2mol N2 和 4mol H2 置于 1L 的恒容密闭容器中反应,测得不同条件、不同时间段内合成 NH3 反应中 N2 的转化率,得到数据如表:时间N2 的转化率温度1 小时 2 小时 3 小时 4 小时T3 30% 50% 80% 80%T4 35% 60% a b表中 a、b、80%三者的大小关系为 80% a=b 或 80%ab (填“ ”、“=” 、“” 、“无法比较” )(5)向绝热、恒容的密闭容器中通入 H2、N 2 使其在一定条件下合成 NH3,请在图 2 中画出平衡常数 K 随时间的变化曲线【考点】热化学方程式;化学平衡的计算【分析】(1)根据盖
46、斯定律来求反应的焓变,然后根据反应放出的热量与物质的量成正比;(2)该反应为气体体积减小的放热反应,改变条件在达到新平衡的过程中正反应速率始终增大,则应为正逆反应速率都增大,且平衡向逆反应方向移动,据此答题;(3)根据温度升高化学平衡向着吸热方向进行;根据增加氢气的物质的量化学平衡向着正反应方向移动;根据 a、b、 c 三点所表示的意义来回答;根据反应物的物质的量之比为等于化学计量数之比时,达平衡状态时生成物的百分含量最大,根据三行计算得到;(4)根据 T1 和 T2 同时间段内 N2 的转化率可知 T2 反应温度低,N 2(g)+3H 2(g)2NH3(g)H0,正反应为放热反应,所以 T2
47、 相当于 T1 达到平衡时降温,平衡向正反应方向移动,达平衡时,N 2 的转化率较 T1 时高,但温度低,反应速率慢,据此判断;(5)向绝热、恒容的密闭容器中通入 H2、N 2 使其在一定条件下合成 NH3,反应是放热反应,温度升高平衡逆向进行,平衡常数减小,据此绘制图象【解答】解:(1)N 2(g)+ O2(g)2NO(g)H=+akJ/mol N2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)H=bkJ/mol 2H2(g)+O 2(g)2H 2O(g)H=ckJ/mol 由盖斯定律22+3 得:4NH 3(g)+5O 2(g)4NO(g)+6H 2O(g)H=( 2a+2b3c)kJ/mol;
48、则 34g 即 2mol 氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为(2a+2b3c )kJ/mol= (1.5c ab)kJ,故答案为:(1.5ca b)kJ; (2)该反应为气体体积减小的放热反应,改变条件在达到新平衡的过程中正反应速率始终增大,则应为正逆反应速率都增大,且平衡向逆反应方向移动,所以改变条件应为升温,反应速率增大,平衡逆向移动,而加压、增大 c(N 2)、降低 c(NH 3)平衡都正向移动,故选 A;,故答案为:A;(3)反应为放热反应,温度升高化学平衡向着吸热方向进行,从 T1 到 T2 反应物氨气的分数增加,故 T1T 2,故答案为:;b 点代表平衡状态,c 点又加入了氢气,故平衡向右移动,氮气的转化率增大,故