《2019-2020学年北京市丰台区北京第十二中学新高考化学模拟试卷含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019-2020学年北京市丰台区北京第十二中学新高考化学模拟试卷含解析.pdf(19页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2019-2020学年北京市丰台区北京第十二中学新高考化学模拟试卷一、单选题(本题包括15 个小题,每小题4 分,共 60 分每小题只有一个选项符合题意)1反应 2NO2(g)N2O4(g)+57 kJ,若保持气体总质量不变。在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是A a、c 两点气体的颜色:a 浅,c 深Ba、c 两点气体的平均相对分子质量:ac Cb、c 两点的平衡常数:Kb=KcD状态 a 通过升高温度可变成状态b【答案】A【解析】【分析】【详解】A c点压强高于a 点,c 点 NO2浓度大,则a、c两点气体的颜色:a 浅,c 深,A 正确
2、;B c 点压强高于a 点,增大压强平衡向正反应方向进行,气体质量不变,物质的量减小,则a、c 两点气体的平均相对分子质量:ac,B错误;C正方应是放热反应,在压强相等的条件下升高温度平衡向逆反应方向进行,NO2的含量增大,所以温度是 T1T2,则 b、c两点的平衡常数:KbKc,C错误;D状态 a 如果通过升高温度,则平衡向逆反应方向进行,NO2的含量升高,所以不可能变成状态b,D 错误;答案选 A。2下列实验操作、现象和结论均正确的是()选项实验操作和现象结论A 向 NaBr 溶液中分别滴入少量氯水和苯,振荡、静置,溶液上层呈橙红色Br-的还原性强于Cl-B 相同条件下,分别向 20mL0
3、.1mol/LKMnO4溶液和20mL0.5mol/LKMnO4溶液中滴加相同浓度和体积的草酸溶液(过量),0.5mol/LKMnO4溶液紫色褪去的时间更短(生成的 Mn2+对该反应无影响)浓度对反应速率的影响:浓度越大,反应速率越快C 向淀粉碘化钾溶液中通入过量氯气,溶液由无色变为蓝色,后蓝色褪去氯气具有强氧化性和漂白性D 室温下,用pH 试纸测得0.1mol/LNa2SO3溶液的 pH 约为 10,0.1mol/LNaHSO3溶液的 pH 约为 5 HSO3-结合 H+的能力比SO32-的强A A BB CC D D【答案】A【解析】【详解】A NaBr 溶液中滴入氯水,发生反应2Br-+
4、Cl2Br2+2Cl-,由此得出还原性Br-Cl-,A 正确;B要通过溶液紫色褪去的时间长短比较反应速率快慢,应该让酸性高锰酸钾的体积和浓度均相同,改变草酸的浓度,B错误;C淀粉碘化钾溶液中通入过量氯气,溶液先变蓝后褪色,氯气只表现氧化性,氯气没有漂白性,C错误;D 0.1mol/LNa2SO3溶液的 pH 大,碱性强,则结合H+的能力强,D 错误;故选 A。3下列有关解释正确的是()选项文献解释A“三月打雷麦谷堆”反应之一是222N2O2NO放电B“火树银花合,星桥铁锁开”“火树银花”与焰色反应有关,焰色反应为化学变化C“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”酿酒过程中只发生水解反应D“青蒿一握,以水二升
5、渍,绞取汁”该过程包括萃取和过滤两个操作A A BB CC D D【答案】D【解析】【分析】A“雷雨肥庄稼”原理是在放电条件下,氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮气体;一氧化氮不溶于水,在常温下易跟空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮气体;二氧化氮易溶于水,它溶于水后生成硝酸和一氧化氮;B不同金属元素灼烧产生不同的焰色;C葡萄糖是单糖不能发生水解反应,在酿酒过程中葡萄糖转化为酒精不是水解反应;D物质在互不相容的溶剂中的溶解度不同,可加入一种溶解性大的溶剂溶解提取的物质,进行物质分离。【详解】A“三月打雷麦谷堆”(雷雨肥庄稼)的反应过程为:在放电条件下,氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化
6、氮气体;一氧化氮不溶于水,在常温下易跟空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮气体;二氧化氮易溶于水,它溶于水后生成硝酸和一氧化氮,氮气和氧气不能生成二氧化氮,即N2+2O22NO,2NO+O2=2NO2,故 A 错误;B火树银花”是不同金属元素灼烧产生的现象,与金属的焰色反应有关,没有生成新物质,是物理变化,故 B 错误;C葡萄糖是单糖不能发生水解反应,在酿酒过程中葡萄糖转化为酒精不是水解反应,故C错误。D屠呦呦对青蒿素的提取,是物理变化过程,符合萃取原理,故D 正确;【点睛】本题考查化学与生产、生活的关系,解题关键:够熟悉物质的性质并用化学知识解释化学现象。易错点 C,学生对对酿酒的原理不熟
7、悉。4NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是A 5.5g 超重水(T2O)中含有的中子数目为3NAB常温常压下,44gCO2与足量过氧化钠反应转移电子的数目为NAC常温常压下,42gC2H4和 C4H8混合气体中含有氢原子的数目为6NAD 0.1L0.5molL1CH3COOH溶液中含有H数目为 0.2NA【答案】D【解析】【详解】A 选项,5.5g 超重水(T2O)物质的量-1m5.5gn=0.25molM22g mol,1 个 T2O 中含有 12 个中子,5.5g 超重水(T2O)含有的中子数目为3NA,故 A 正确,不符合题意;B 选项,根据反应方程式2mol 过氧化钠与2mol
8、 二氧化碳反应生成2mol 碳酸钠和1mol 氧气,转移2mol电子,因此常温常压下,44gCO2即物质的量1 mol,与足量过氧化钠反应转移电子的数目为NA,故 B 正确,不符合题意;C 选项,C2H4和 C4H8混合气体可用通式法来分析,通式为 CnH2n,42gC2H4和 C4H8混合气体中含有氢原子物质的量-1m42gn=2n=6molM14ng mol,因此含有氢原子的数目为6NA,故 C正确,不符合题意;D 选项,0.1 L 0.5 molL1CH3COOH物质的量为0.05mol,醋酸是弱酸,部分电离,因此溶液中含有H数目小于为 0.05NA,故 D 错误,符合题意。综上所述,答
9、案为D。【点睛】C2H4和 C4H8混合气体可用通式法来分析含碳原子个数和含氢原子个数的思想。5用 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A标准状况下,22.4 L 乙酸中含有的碳碳单键总数为2NAB常温下,46 g NO2气体中所含有的分子数为NAC1 mol 氖气中含有的原子总数为NAD 0.1 L0.1 mol L-1 MgCl2溶液中的Mg2+数目为 0.01NA【答案】C【解析】【详解】A.标准状况下,乙酸为液体,无法计算,故A 错误;B.在 NO2气体中部分NO2会自发发生反应2NO2垐?噲?N2O4,所以 46gNO2气体中所含有的分子数小于NA,故 B 错误;C.氖气是以
10、单原子的形式存在,因此1mol 氖气中的含有1NA的原子,故C正确;D.氯化镁溶液中镁离子会水解,因此0.1 L0.1 mol L-1 MgCl2溶液中的Mg2+数目小于0.01NA,故 D 错误;故选 C。6常温下,用0.10mol L-1盐酸分别滴定20.00 mL 浓度均为0.10 mol L-1CH3COONa溶液和 NaCN溶液,所得滴定曲线如图(忽略体积变化)。下列说法正确的是()A溶液中阳离子的物质的量浓度之和:点等于点B点所示溶液中:c(CN-)+c(HCN)2c(Cl-)C点所示溶液中:c(Na+)c(Cl-)c(CH3COO-)c(CH3COOH)D点所示溶液中:c(Na+
11、)+c(CH3COOH)+c(H+)0.10molL-1【答案】D【解析】【分析】【详解】A.根据电荷守恒点中存在c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),点中存在c(CN-)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),由于两点的溶液体积不等,溶液的pH 相等,则c(Na+)不等,c(H+)分别相等,因此阳离子的物质的量浓度之和不等,故A 错误;B.点所示溶液中含等物质的量浓度的NaCN、HCN、NaCl,存在物料守恒c(CN-)+c(HCN)=2c(Cl-),故 B错误;C.点所示溶液中含有等物质的量浓度的CH3COONa、CH3COOH和 Na
12、Cl,溶液的pH=5,说明以醋酸的电离为主,因此c(CH3COO-)c(Cl-),故 C 错误;D.点所示溶液为等物质的量浓度的醋酸和氯化钠,浓度均为0.05mol/L,则 c(Na+)=c(Cl-)=0.05mol/L,c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.05mol/L,根据电荷守恒,c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),因此c(CH3COO-)=c(H+)-c(OH-),则c(Na+)+c(CH3COOH)+c(H+)=0.05mol/L+0.05mol/L-c(CH3COO-)+c(H+)=0.1mol/L-c(H+)+c(OH-)+c(
13、H+)=0.1mol/L+c(OH-)0.1mol/L,故 D 正确。答案选D。7下列说法不正确的是()A冰醋酸和水银都是纯净物B氢原子和重氢原子是两种不同核素C氯化钠固体和氯化钠溶液都是电解质D稀硫酸和氢氧化铜悬浊液都属于分散系【答案】C【解析】【详解】A.冰醋酸是醋酸,是纯净物,化学式为CH3COOH,水银是 Hg 单质,是纯净物,故A 正确;B.氢元素有三种原子,普通氢原子没有中子,后面两种各有一个和两个中子,它们分别称为氕、氘、氚,或者称为氢原子、重氢原子、超重氢原子,所以它们质子数电子数核电荷数都相等,但中子数不等,属不同原子,是不同核素,故B 正确;C.氯化钠溶液是混合物,不是电解
14、质,故C错误;D.稀硫酸和氢氧化铜悬浊液都混合物,属于分散系,故D 正确;题目要求选错误选项,故选C。82015 年 2 月,科学家首次观测到化学键的形成。化学键不存在于A原子与原子之间B分子与分子之间C离子与离子之间D离子与电子之间【答案】B【解析】【分析】【详解】A原子与原子之间的强烈的相互作用力为共价键,属于化学键,选项A 错误;B分子之间不存在化学键,存在范德华力或氢键,选项B 正确;C离子与离子之间为离子键,选项C错误;D离子与电子之间为金属键,选项D 错误答案选 B。925 时,用0.1 molL1 NaOH 溶液滴定20 mL 0.1 molL1 HX溶液,溶液的pH 随加入的N
15、aOH 溶液体积的变化如图所示。下列说法不正确的是()A HX为弱酸BV120 CM 点溶液中离子浓度由大到小的顺序:c(X)c(Na)c(H)c(OH)D 0.1 molL1 NaOH 溶液和 0.1 molL1 HX溶液等体积混合后,溶液中c(Na)c(X)c(OH)【答案】D【解析】【详解】A.由图可知,0.1 molL1 HX溶液的 pH3,说明 HX 为弱酸,故A 正确;B.若 V120,则溶液中的溶质只有NaX,由于 HX 为弱酸,则 NaX 溶液呈碱性,pH7,所以 V1应小于 20,故 B 正确;C.M 点溶液中的溶质是等物质的量的HX 和 NaX,溶液呈酸性,说明HX 的电离
16、程度大于X的水解程度,则溶液中离子浓度大小顺序为c(X)c(Na)c(H)c(OH),故 C正确;D.两种溶液等体积混合时,根据电荷守恒有c(Na)c(H)c(X)c(OH),故 D 错误;故选 D。1042NiSO6H O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电泡等。可由电镀废渣(除镍元素外,还含有Cu、Zn、Fe、Cr等元素杂质)为原料获得。工艺流程如下:已知:3NiCO是一种不溶于水易溶于强酸的沉淀;已知25 C,3Fe(OH)的-39Ksp2.64 10。(1)Ni 的原子序数为28,则它在周期表中的位置为_,写出 H2O2的结构式 _。(2)步骤,向滤液I 中加入适量2Na
17、 S溶液的目的是除去Cu2+和2Zn,其中除去Cu2+的离子方程式为_;加2Na S之前需控制pH 不能太低的目的是_。(3)步骤的目的是除去Fe和 Cr,温度不能太高的原因是_。若在25 C时,调 pH=4 除去铁,此时溶液中3c Fe_。(4)粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt 等杂质,可用电解法制备高纯度镍,下列叙述正确的是_ _(已知:氧化性 Fe2+Ni2+0,S0 C室温时,CaCO3在 0.1 molL1的 NH4Cl 溶液中的溶解度比在纯水中的大D 2 mol SO2和 1 mol O2在密闭容器中混合充分反应,转移电子的数目为4 6.02 1023【答案】C【解析】【详解】
18、A.海水接近中性,碳素钢在海水中发生的腐蚀主要是吸氧腐蚀,故A 错误;B.反应前后气体体积减少,S0,故 B 错误;C.室温时,铵根离子水解呈酸性,促进CaCO3的溶解,CaCO3在 0.1 molL1的 NH4Cl 溶液中的溶解度比在纯水中的大,故C正确;D.SO2和 O2的反应是可逆反应,2 mol SO2和 1 mol O2在密闭容器中混合充分反应,转移电子的数目小于 46.021023,故 D 错误;故选 C。12 次磷酸(H3PO2一元弱酸)和氟硼酸(HBF4)均可用于植物杀菌。常温时,有 1mol?L-1的 H3PO2溶液和 1mol?L-1的 HBF4溶液,两者起始时的体积均为V
19、0,分别向两溶液中加水,稀释后溶液的体积均为V,两溶液的pH变化曲线如图所示。下列说法错误的是A常温下,NaBF4溶液的 pH=7 B常温下,H3PO2的电离平衡常数约为1.110-2CNaH2PO2溶液中:c(Na+)=c(H2PO2-)+c(HPO22-)+c(PO23-)+c(H3PO2)D常温下,在0 pH4 时,HBF4溶液满足0VpH=lgV【答案】C【解析】【分析】此题的横坐标是0lg1VV,V 是加水稀释后酸溶液的体积,未稀释时,V=V0,横坐标值为1;稀释 10 倍时,V=10V0,横坐标值为2,以此类推。此题实际上考察的是稀释过程中,酸碱溶液pH 的变化规律:越强的酸碱,稀
20、释过程中pH 的变化越明显;如果不考虑无限稀释的情况,对于强酸或强碱,每稀释十倍,pH 变化 1。根据此规律,再结合题干指出的次磷酸是弱酸这条信息,就可以明确图像中两条曲线的归属,并且可以得出氟硼酸是强酸这一信息。【详解】A根据图像可知,b 表示的酸每稀释十倍,pH 值增加 1,所以 b 为强酸的稀释曲线,又因为H3PO2为一元弱酸,所以b 对应的酸只能是氟硼酸(HBF4),即氟硼酸为强酸;那么NaBF4即为强酸强碱盐,故溶液为中性,常温下pH=7,A项正确;Ba 曲线表示的是次磷酸的稀释曲线,由曲线上的点的坐标可知,1mol/L 的次磷酸溶液的pH=1,即c(H+)=0.1mol/L;次磷酸
21、电离方程式为:3222H POHH PO垐?噲?,所以 1mol/L 的次磷酸溶液中c(H3PO2)=0.9mol/L,c(22H PO)=0.1mol/L,那么次磷酸的电离平衡常数即为:222a32(H)(H PO)0.1 0.1=1.1 10(H PO)0.9ccKc,B项正确;C次磷酸为一元弱酸,22H PO无法继续电离,溶液中并不含有22HPO和32PO两类离子;此外,22H PO还会发生水解产生次磷酸分子,所以上述等式错误,C项错误;D令 y=pH,x=0lg1VV,由图可知,在0pH4 区间内,y=x-1,代入可得pH=0lgVV,D 项正确;答案选 C。【点睛】关于 pH 的相关
22、计算主要考察三类:一类是最简单的单一溶液的pH 的相关计算,通过列三段式即可求得;第二类是溶液混合后pH 的计算,最常考察的是强酸碱混合的相关计算,务必要考虑混合时发生中和反应;第三类就是本题考察的,稀释过程中pH 的变化规律:越强的酸或碱,稀释过程中pH 的变化越明显,对于强酸或强碱,在不考虑无限稀释的情况下,每稀释十倍,pH 就变化 1。13X、Y、Z是位于不同周期的主族元素、原子序数依次增大且均小于18,Z 为金属元素,X、Y、Z 的最外层电子数之和为8,X、Y、Z 组成的物质可发生反应:ZX2+2YX3Z(YX2)2+2X2。下列有关说法正确的是A 1 mol ZX2发生上述反应转移电
23、子的物质的量为4 mol BYX3与 Y2X4中 Y元素的化合价相同C上述反应中的离子化合物的所有元素原子的最外层都满足8 电子稳定结构D Y元素在同周期和同主族元素的最高价含氧酸中酸性最强【答案】D【解析】【分析】【详解】因为 X、Y、Z 为原子序数依次增大的不同短周期的主族元素,X 为第一周期主族元素,为H 元素,Z 为金属元素,且为第三周期,根据方程式可知Z 显示正二价,为镁元素,结合X、Y、Z 的最外层电子数之和为 8,可知 Y 为氮元素,由此推断MgH2中 H 化合价由-1价升高为0 价,生成H2,1 mol MgH2反应转移 2 mol e-,选项 A 错误;NH3中 N 为-3价
24、,N2H4中 N 为-2 价,选项 B 错误;上述反应中的离子化合物为 MgH2、Mg(NH2)2,H 的最外层不能满足8 电子结构,选项C 错误;Y 元素的最高价含氧酸为硝酸,在同周期和同主族元素的最高价含氧酸中酸性是最强的,选项D 正确。14我国政府为了消除碘缺乏病,在食盐中均加入一定量的“碘”。下列关于“碘盐”的说法中错误的是A“碘盐”就是 NaI B“碘盐”就是适量的碘酸钾(KIO3)与食盐的混合物C“碘盐”应保存在阴凉处D使用“碘盐”时,切忌高温煎炒【答案】A【解析】【分析】【详解】A.“碘盐”碘盐是氯化钠中添加了碘酸钾,A 不正确;B.“碘盐”就是适量的碘酸钾(KIO3)与食盐的混
25、合物,B 正确;C.“碘盐”中的碘酸钾易分解,所以应保存在阴凉处,C 正确;D.使用“碘盐”时,切忌高温煎炒,高温下碘酸钾分解造成碘的损失,D 正确。故选 A。15设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A向 1 L 1 molL-1 NaClO溶液中通入足量CO2,溶液中 HClO 的分子数为NAB标准状况下,体积均为2.24 L 的 CH4与 H2O 含有的电子总数均为NAC2 mol NO 与 1 mol O2在密闭容器中充分反应,产物的分子数为2NAD由 13 g 乙酸与 2 g CO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氢原子总数为NA【答案】D【解析】【分析】【详解】A.向
26、 1 L 1 molL-1 NaClO溶液中通入足量CO2,次氯酸是弱酸,部分电离,溶液中HClO的分子数小于NA,故 A 错误;B.标准状况下,H2O 是液体,2.24 L H2O 的物质的量不是0.1mol,故 B 错误;C.NO 和 O2反应生成NO2,体系中存在2242NON O?平衡,2 mol NO 与 1 mol O2在密闭容器中充分反应,产物的分子数小于2NA,故 C错误;D.乙酸、CO(NH2)2中氢元素质量分数都是115,由 13 g 乙酸与 2 g CO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氢原子物质的量是113+2 g1g/mol=1mol15,氢原子数是NA,故 D
27、 正确。选 D。二、实验题(本题包括1 个小题,共10 分)16某研究小组在实验室以废铜屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3)为原料制备碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3,具体流程如下:已知:Cu2(OH)2CO3为绿色固体,难溶于冷水和乙醇,水温越高越易分解。(1)为加快废铜屑在稀硫酸中的溶解速率,可采取的措施为_(任写一种)。(2)“操作”中铜发生反应的离子方程式为_。(3)“调节 pH”操作中加入的试剂为_(填化学式)。(4)洗涤 Cu2(OH)2CO3沉淀的操作为_。(5)“操作”中温度选择5560的原因是 _;该步骤生成Cu2(OH)2CO3的同时产生CO2,请写出该
28、反应的化学方程式:_。(6)某同学为测定制得的产品中Cu2(OH)2CO3的质量分数,进行了如下操作:称取m1g 产品,灼烧至固体质量恒重时,得到黑色固体(假设杂质不参与反应),冷却后,称得该黑色固体质量为m2g,则样品中 Cu2(OH)2CO3的纯度为 _(用含 m1、m2的代数式表示)。【答案】搅拌(或适当升温等合理答案即可)H2O2+2H+Cu=Cu2+2H2OCuO 或 Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可加人洗涤剂至浸没沉淀且液面低于滤纸边缘,待液体自然流下后,重复23 次温度过低,反应速率太慢,温度过高,Cu2(OH)2CO3易分解2CuSO4+2Na2CO3+H2O
29、=Cu2(OH)2CO3+2Na2SO4+CO2121m111mm31 100%【解析】【分析】废铜屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3),加入稀硫酸浸取,CuO、Fe、Fe2O3与稀硫酸反应,形式含有Cu2+、Fe2+、Fe3+的溶液,铜单质不与硫酸反应,再加入双氧水将Fe2+氧化为 Fe3+,同时铜单质与双氧水在酸性条件下反应生成铜离子,再调节溶液pH 值,将 Fe3+转化为 Fe(OH)3沉淀除去,过滤后得到主要含有硫酸铜的滤液,将溶液温度控制在5560左右,加入碳酸钠,滤液中产生Cu2(OH)2CO3晶体,再经过过滤、冷水洗涤,干燥,最终得到Cu2(OH)2CO3,以
30、此解题。【详解】(1)为加快废铜屑在稀硫酸中的溶解速率,可进行搅拌、加热、增大硫酸浓度等方法;(2)“操作”中,铜单质与双氧水在酸性条件下反应生成铜离子,离子方程式为H2O2+2H+Cu=Cu2+2H2O;(3)“调节 pH”操作目的是将溶液中的Fe3+转化为 Fe(OH)3沉淀除去,由于废铜屑使用酸浸溶解,需要加入碱性物质中和多余的酸,在不引入新的杂质的情况下,可向溶液中加入CuO或 Cu(OH)2或 Cu(OH)2CO3等合理答案即可;(4)洗涤 Cu2(OH)2CO3沉淀的操作为过滤,合理操作为:加人洗涤剂至浸没沉淀且液面低于滤纸边缘,待液体自然流下后,重复23 次;(5)根据题目已知:
31、Cu2(OH)2CO3为难溶于冷水和乙醇,水温越高越易分解。“操作”中温度选择5560的既可以加快反应速率同时也可防止制得的Cu2(OH)2CO3不被分解,该步骤中向含有硫酸铜的滤液中加入碳酸钠生成Cu2(OH)2CO3的同时产生CO2,该反应的化学方程式:2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3+2Na2SO4+CO2;(6)m1g 产品,灼烧至固体质量恒重时,得到黑色固体(假设杂质不参与反应),发生的反应为:Cu2(OH)2CO3=V2CuO+CO2+H2O,灼烧至固体质量恒重时剩余固体为氧化铜和杂质,根据反应方程式计算:设样品中Cu2(OH)2CO3的质量为xg。Cu
32、2(OH)2CO3=V2CuO+CO2+H2O mV222 62 x m1-m2222x=1262m m,解得:x=121113m m1,则样品中Cu2(OH)2CO3的纯度为121m1113mm1 100%=121m111mm31 100%。【点睛】本题是工艺流程题中的实验操作和化学原理结合考查,需结合反应速率的影响因素,实际操作步骤具体分析,还应熟练元素化合物的知识。三、推断题(本题包括1 个小题,共10 分)17已知:RCHCHORRCH2CHO+R OH(烃基烯基醚)烃基烯基醚A 的分子式为C12H16O。与 A 相关的反应如下:完成下列填空:43、写出 A 的结构简式 _。44、写出
33、 CD 化学方程式 _。45、写出一种满足下列条件的F的同分异构体的结构简式_。能与 FeCl3溶液发生显色反应;光照时与氯气反应所得的一氯取代产物不能发生消除反应;分子中有4 种不同化学环境的氢原子。46、设计一条由E合成对甲基苯乙炔()的合成路线。(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:_【答案】CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+2Ag+3NH3+H2O【解析】【分析】由信息可知,A 反应生成 B 为醇,E为醛,由B的相对分子质量为60,则 B 为 CH3CH2CH2OH,BC 发生催化氧化反应,所以C为 CH3CH2CHO,CD 为银镜反应,则D 为
34、CH3CH2COONH4;由 B、E及 A 的分子式可知,烃基烯基醚A 结构简式为;有机物E为:;由 E转化为对甲基苯乙炔(),先发生-CHO的加成,再发生醇的消去反应,然后与溴发生加成引入两个溴原子,最后发生卤代烃在NaOH 醇溶液中的消去反应生成CC,然后结合物质的结构与性质来解答。【详解】43.结合以上分析可知,A 的结构简式为:;1 CD 反应的化学方程式为CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+2Ag +3NH3+H2O;故答案为:CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+2Ag +3NH3+H2O;2分子式和有机物F 相同,光能
35、与FeCl3溶液发生显色反应,属于酚类;光照时与氯气反应所得的一氯取代产物不能发生消去反应,说明Cl 直接相连的C原子的邻位C上没有 H 原子,分子中有4 种不同化学环境的氢原子,要求结构具有一定的对称性,满足这三个条件的F的同分异构体可以有:;故答案是:;46.由合成可以将醛基先与H2加成得到醇,再进行醇的消去引进碳碳双键,再与 Br2进行加成,最后再进行一次卤代烃的消去就可以得到目标产物了。具体流程为:;故答案为:。四、综合题(本题包括2 个小题,共20 分)18血红蛋白(Hb)和肌红蛋白(Mb)分别存在于血液和肌肉中,都能与氧气结合,与氧气的结合度a(吸附O2的 Hb 或 Mb 的量占总
36、Hb 或 Mb 的量的比值)和氧气分压p(O2)密切相关。请回答下列问题:(1)人体中的血红蛋白(Hb)能吸附 O2、H+,相关反应的热化学方程式及平衡常数如下:Hb(aq)+H(aq)HbH(aq)H1K1 HbH(aq)O2(g)HbO2(aq)+H(aq)H2K2 Hb(aq)O2(g)HbO2(aq)H3K3H3=_(用 H1、H2表示),K3=_(用 K1、K2表示)。(2)Hb 与氧气的结合能力受到c(H)的影响,相关反应如下:HbO2(aq)+H(aq)HbH(aq)+O2(g)。37,pH 分别为 7.2、7.4、7.6 时氧气分压p(O2)与达到平衡时Hb 与氧气的结合度的关
37、系如图1 所示,pH=7.6时对应的曲线为_(填“A”或“B”)。(3)Mb 与氧气结合的反应如下:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq)H,37 时,氧气分压p(O2)与达平衡时Mb 与氧气的结合度a 的关系如图2 所示。已知 Mb 与氧气结合的反应的平衡常数的表达式K=22c MbOc Mbp On,计算 37 时 K=_kPa-1。人正常呼吸时,体温约为37,氧气分压约为20.00 kPa,计算此时Mb 与氧气的最大结合度为_(结果保留3 位有效数字)。经测定,体温升高,Mb 与氧气的结合度降低,则该反应的H_(填“”或“”)0。已知 37 时,上述反应的正反应速率v(正)=k1 c(
38、Mb)p(O2),逆反应速率v(逆)=k2 c(MbO2),若 k1=120 s-1 kPa-1,则 k2=_。37 时,图 2 中 C点时,vv正逆=_。【答案】H1+H2K1 K2A 2.00 97.6%7.4 时,与 pH=7.4 时相比,氢离子浓度减小,HbO2(aq)+H(aq)HbH(aq)+O2(g)的化学平衡逆向移动,增大了血红蛋白氧结合率;(3)假设反应开始时Mb 的浓度为1,根据物质的转化率,结合物质反应转化关系可计算该反应的化学平衡常数;根据 K=2a1ap On可得 a,带入 p(O2)=20.0kPa 可得 a;根据温度对化学平衡移动的影响分析反应热;根据化学反应达到
39、平衡时v(正)=v(逆)及 37时的平衡常数计算k2,根据 37 时反应平衡常数及图2 中 C点时结合度计算vv正逆的值。【详解】(1)已知:Hb(aq)+H(aq)HbH(aq)H1K1HbH(aq)O2(g)HbO2(aq)+H(aq)H2K2由于反应热与反应途径无关,所以+,整理可得:Hb(aq)+O2(g)HbO2(aq)H3=H1+H2,K1=c HbHc Hbc Hn,K2=22c HbOc Hc HbHc Onn,K3=2222c HbHc HbOc Hc HbOc Hbc Oc HbHc Hbc Oc Hnnnnnn=22c HbHc HbOc Hc Hbc Hc HbHc O
40、nnn=K1 K2;(2)当 pH7.4 时,与 pH=7.4 时相比,氢离子浓度减小,HbO2(aq)+H(aq)HbH(aq)+O2(g)的化学平衡逆向移动,增大了血红蛋白氧结合率,所以根据图示可知曲线A 符合要求;(3)对于反应Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),假设反应开始时Mb 的浓度为1,转化率为a,则平衡时c(Mb)=(1-a),c(MbO2)=a,K=22c MbOc Mbp On,根据图示可知p(O2)=2.0kPa,a=80%,带入可得K=22c MbO0.8c Mbp O0.22n=2;人正常呼吸时,体温约为 37,此时的化学平衡常数K=2.0化学平衡常数K=2a1
41、ap On,p(O2)=20.0 kPa,则人正常呼吸时2=120.0aa,解得 a=97.6%;经测定,体温升高,Mb 与氧气的结合度降低,结合平衡移动原理:升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动,说明升高温度化学平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,则该反应的正反应为放热反应,所以 H0;当反应达到平衡时,v(正)=v(逆),由于 v(正)=k1 c(Mb)p(O2),逆反应速率v(逆)=k2 c(MbO2),所以 k1 c(Mb)p(O2)=k2 c(MbO2),则2122c MbOkkc Mbp On=K=2.0kPa,若 k1=120 s-1 kPa-1,则 k2=1202.0s-1=60
42、s-1;在图 2 中的 C点,a=80%,处于平衡线上,则v(正)=v(逆),故vv正逆=1.00。【点睛】本题考查了反应热的计算、化学平衡常数的计算、化学平衡的移动、化学反应进行的方向等问题,题干素材涉及生物知识和人体生命活动,很好的考查了学生学习化学反应原理解决实际问题的能力。19“绿水青山就是金山银山”,研究氮氧化物等大气污染物对建设美丽家乡,打造宜居环境具有重要意义。NO 在空气中存在如下反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H 上述反应分两步完成,如下左图所示。(1)写出反应的热化学方程式(H 用含物理量E的等式表示):_。(2)反应和反应中,一个是快反应,会快速建立平衡状态,
43、而另一个是慢反应。决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应速率的是_(填“反应”或“反应”);对该反应体系升高温度,发现总反应速率变慢,其原因可能是_(反应未使用催化剂)。(3)某温度下一密闭容器中充入一定量的NO2,测得 NO2浓度随时间变化的曲线如上图所示。前5 秒内 O2的平均生成速率为_;该温度下反应2NO+O22NO2的化学平衡常数K 为_。(4)对于(3)中的反应体系达平衡后(压强为 P1),若升高温度,再次达平衡后,混合气体的平均相对分子质量_(填“增大”、“减小”或“不变”);若在恒温恒容条件下,向其中充入一定量O2,再次达平衡后,测得压强为 P2,c(O2)=0.09m
44、olL-1,则 P1 P2=_。(5)水能部分吸收NO 和 NO2混合气体得到HNO2溶液。若向20.00mL0.10molL-1HNO2溶液中逐滴加入0.10mol L-1NaOH 溶液,所得pH 曲线如图所示,则A 点对应的溶液c(Na+)/c(HNO2)=_。【答案】2NO(g)N2O2(g)H=(E2E3)kJmol1;反应;决定总反应速率是反应,温度升高后反应平衡逆向移动,造成N2O2浓度减小,温度升高对于反应的影响弱于N2O2浓度减小的影响,N2O2浓度减小导致反应速率变慢;0.001 mol L-1s-1;100;减少;5:13;103.70;【解析】【分析】【详解】(1)根据图
45、像反应的热化学方程式为2NO(g)N2O2(g)H=(E2E3)kJ mol1。(2)根据图像反应的活化能反应的活化能,反应为快反应,反应为慢反应,决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应速率的是慢反应。对该反应体系升高温度,发现总反应速率变慢,其原因可能是:决定总反应速率是反应,温度升高后反应平衡逆向移动,造成N2O2浓度减小,温度升高对于反应的影响弱于N2O2浓度减小的影响,N2O2浓度减小导致反应速率变慢。(3)前 5s 内 (NO2)=(0.04mol/L-0.03mol/L)5s=0.002mol/(Ls),则 (O2)=0.001mol/(Ls)。用三段式:2NO22NO+O
46、2c(始)0.04 0 0 c(变)0.02 0.02 0.01 c(平)0.02 0.02 0.01 反应 2NO22NO+O2的平衡常数为(0.022 0.01)0.022=0.01,则反应 2NO+O22NO2的平衡常数K为 10.01=100。(4)根据图像反应2NO22NO+O2为吸热反应,对于(3)中的反应体系达平衡后(压强为 P1),若升高温度,平衡正向移动,再次达平衡后,混合气体的质量不变,混合气体物质的量增大,混合气体的平均相对分子质量减小。再通入一定量O2,平衡逆向移动,设转化NO 物质的量浓度为x,则平衡时NO2、NO、O2的浓度依次为(0.02+x)mol/L、(0.0
47、2-x)mol/L、0.09mol/L,温度不变平衡常数不变,则(0.02-x)2 0.09(0.02+x)2=0.01,解得 x=0.01mol/L,即平衡时 NO2、NO、O2的浓度依次为0.03mol/L、0.01mol/L、0.09mol/L,在恒温恒容时压强之比等于物质的量浓度之比,P1:P2=(0.02+0.02+0.01):(0.03+0.01+0.09)=5:13。(5)根据图像0.1mol/LHNO2溶液的 pH=2.15,则 HNO2的电离平衡常数Ka=(1 10-2.15)2(0.1-1 10-2.15);A 点溶液呈中性,c(H+)=c(OH-)=1 10-7mol/L,溶液中电荷守恒为c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(NO2-),则 A 点溶液中c(Na+)=c(NO2-),A 点对应的溶液中2c Nac HNO=22c Nc HNOO=Ka c(H+)=(1 10-2.15)2(0.1-1 10-2.15)(1 10-7)=103.70。