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1、2022 年高考化学模拟试卷 一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、定温度下,在三个容积均为 2.0L 的恒容密闭容器中发生反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)各容器中起始物质的量浓度与反应温度如下表所示,反应过程中甲、丙容器中CO2 的物质的量随间变化关系如图所示。起始物质的量浓度/molL-1 容器 温度/NO(g)CO(g)N2 CO2 甲 T1 0.10 0.10 0 0 乙 T2 0 0 0.10 0.20 丙 T2 0.10 0.10 0 0 下列说法正确的是()A该反应的正反应为吸热反应 B乙容器中反应达到平衡时,N2 的转化率小于 40%C达到平衡时,
2、乙容器中的压强一定大于甲容器的 2 倍 D丙容器中反应达到平衡后,再充入 0.10molNO 和 0.10molCO2,此时 v(正)ZYX B该化合物中各元素的原子最外层均满足 8 电子结构 CX 与 Y 形成的二元化合物常温下一定为气态 DX、Y、Z、W 可形成原子个数比 8:1:2:3 的化合物 10、海水中含有大量Na+、C1-及少量 Ca2+、Mg2+、SO42-,用电渗析法对该海水样品进行淡化处理,如右图所示。下列说法正确的是 Ab 膜是阳离子交换膜 BA 极室产生气泡并伴有少量沉淀生成 C淡化工作完成后 A、B、C 三室中 pH 大小为 pHApHBpHC DB 极室产生的气体可
3、使湿润的 KI 淀粉试纸变蓝 11、化学与环境、生活密切相关,下列与化学有关的说法正确的是()A用石材制作砚台的过程是化学变化 B氯化铵溶液可清除铜制品表面的锈渍,是因为氨根离子水解使溶液显酸性C月饼因为富含油脂而易发生氧化,保存时常放入装有硅胶的透气袋 D为测定熔融氢氧化钠的导电性,可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化12、化学与生产、生活、社会密切相关。下列叙述错误的是 A还原铁粉能用作食品抗氧化剂 B夜空中光柱的形成属于丁达尔效应 C浸泡过 KMnO4 溶液的硅土可作水果保鲜剂 D燃煤中加入 CaO 可减少温室气体的排放 13、化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关。下列说法正确
4、的是()A自来水厂常用明矾作消毒杀菌剂 B高铁车用大部分材料是铝合金,铝合金材料具有强度大、质量轻、抗腐蚀能力强等优点 C硅胶可作瓶装药品的干燥剂及催化剂载体,也是重要的半导体材料D使用肥皂洗手可预防病毒,肥皂的主要成分硬脂酸钠溶于水显酸性 14、已知某澄清溶液中含有NH4Fe(SO4)2 和另外一种无机化合物,下列有关该溶液的说法正确的是 A检验溶液中的铁元素可加入铁氰化钾溶液,看是否有蓝色沉淀产生 B溶液中不可能含有 Ba2+、I-、HS-,但可能含有 ClO-、NO3-C检验溶液中是否含有C1-,应先加入足量的 Ba(NO3)2 溶液,再取上层清液依次加入 稀硝酸、硝酸银溶液 D该澄清溶
5、液显中性或酸性 15、下列有关化学用语表示正确的是 A硝基苯 B镁离子的结构示图 C水分子的比例模型:D原子核内有 8 个中子的碳原子:16、在一定条件下,使 H2 和 O2 的混合气体 26g 充分发生反应,所得产物在适当温度下跟足量的固体 Na2O2 反应,使固体增重 2g。原混合气体中 H2 和 O2 的物质的量之比为()A1:10 B9:1 C4:1 D4:3 二、非选择题(本题包括 5 小题)17、研究发现艾滋病治疗药物利托那韦对新型冠状病毒也有很好的抑制作用,它的合成中间体 2-异丙基-4-(甲基氨基甲基)噻唑可按如下路线合成:回答下列问题:(1)A 的结构简式是 ,C 中官能团的
6、名称为 。(2)、的反应类型分别是 、。D 的化学名称是 。(3)E 极易水解生成两种酸,写出 E 与 NaOH 溶液反应的化学方程式:。(4)H 的分子式为 。(5)I 是相对分子质量比有机物 D 大 14 的同系物,写出 I 符合下列条件的所有同分异构体的结构简式:。能发生银镜反应 与 NaOH 反应生成两种有机物 (6)设计由,和丙烯制备 的合成路线 (无机试剂任选)。18、香料 G 的一种合成工艺如图所示。已知:核磁共振氢谱显示A 有两个峰,其强度之比为 11。CH3CH2CH=CH2 NBS CH3CHBrCH=CH2 CH3CHO+CH3CHO 稀碱 CH3CH=CHCHO+H2O
7、 请回答下列问题:(1)A 的结构简式为 ,G 中官能团的名称为 。(2)检验 M 已完全转化为 N 的实验操作是 (3)有学生建议,将 MN 的转化用 KMnO4 (H)代替 O2,你认为是否合理 (填“是”或“否”)原因是 (若认为合理则不填此空)。(4)写出下列转化的化学方程式,并标出反应类型:KL ,反应类型 。(5)F 是 M 的同系物,比 M 多一个碳原子。满足下列条件的 F 的同分异构体有 种。(不考虑立体异构)能发生银镜反应 能与溴的四氯化碳溶液加成 苯环上只有 2 个对位取代基(6)以丙烯和 NBS 试剂为原料制备甘油(丙三醇),请设计合成路线 (其他无机原料 任选)。请用以
8、下方式表示:A 反应试 剂 B 反应试 剂 目标产物 反应条件 反应条件 19、焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种可溶于水的白色或淡黄色小晶体,食品级焦亚硫酸钠可作为贮存水果的保鲜剂等。某化学研究兴趣小组欲自制焦亚硫酸钠并探究其部分化学性质等。7(1)制备 Na2S2O5,如图(夹持及加热装置略)可用试剂:饱和 Na2SO3 溶液、浓 NaOH 溶液、浓 H2SO4、苯、Na2SO3 固体(试剂不重复使用)焦亚硫酸钠的析出原理:NaHSO3(饱和溶液)Na2S2O5(晶体)+H2O(l)F 中盛装的试剂是 ,作用是 。通入 N2 的作用是 。Na2S2O5 晶体在 (填“A”或“D”或“F”)
9、中得到,再经离心分离,干燥后可得纯净的样品。若撤去 E,则可能发生 。(2)设计实验探究 Na2S2O5 的性质,完成表中填空:。(提供:pH 试纸、蒸馏水及实验必需的玻璃仪器)探究二中反应的离子方程式为 (KMnO4Mn2+)(3)利用碘量法可测定 Na2S2O5 样品中+4 价硫的含量。实验方案:将 agNa2S2O5 样品放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中,加入过量 c1molL-1 的碘溶液,再加入适量的冰醋酸和蒸馏水,充分反应一段时间,加入淀粉溶液,(填 实验步骤),当溶液由蓝色恰好变成无色,且半分钟内溶液不恢复原色,则停止滴定操作重复以上步骤两次记录数据。(实验中必须使用的试剂有 c
10、2molL-1 的标准Na2S2O3 溶液;已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)(4)含铬废水中常含有六价铬Cr()利用 Na2S2O5 和 FeSO47H2O 先后分两个阶段处 理含 Cr2O 2-的废水,先将废水中 Cr O 2-全部还原为 Cr3+,将 Cr3+全部转化为 Cr(OH)而除去,需调节溶液的 pH 范围为 。已知:KspCr(OH)3=6.410-31,lg20.3,c(Cr3+)v(逆),故 D 错误;【点睛】本题考查了平衡常数、等效平衡原理的应用,学会根据 Q、K 的关系判断化学反应方向,Q=K 时,反应达到平衡状态;QK 时,反应逆向进行;QZW
11、X,选项 A 错误;B.该化合物中各元素的原子除氢原子最外层为 2 电子结构,其它均满足 8 电子结构,选项 B 错误;C.X 与 Y 形成的二元化合物有多种烃,常温下不一定为气态,如苯 C6H6,选项 C 错误;D.X、Y、Z、W 可形成原子个数比 8:1:2:3 的化合物(NH4)2CO3,选项 D 正确。答案选 D。【点睛】本题考查元素周期表元素周期律的知识,推出各元素是解题的关键。根据形成的一种化 合物结构结合各元素形成时的价键可推知X 为 H、Y 为 C、Z 为 N、W 为 O。10、A【解析】A、因为阴极是阳离子反应,所以b 为阳离子交换膜,选项A 正确;B、A 极室氯离子在阳极失
12、电子产生氯气,但不产生沉淀,选项B 错误;C、淡化工作完成后,A 室氯离子失电子产生氯气,部分溶于水溶液呈酸性,B 室氢离子得电子产生氢气,氢氧根离子浓度增大,溶液呈碱性,C 室溶液呈中性,pH 大小为pHApHCpHB,选项 C 错误;D、B 极室氢离子得电子产生氢气,不能使湿润的KI 淀粉试纸变蓝,选项D 错误。答案选 A。11、B【解 析】A用石材制作砚台的过程没有新物质生成,属于物理变化,故A 错误;B氨根离子水解使溶液显酸性,酸性溶液可以用来除锈,故B 正确;C硅胶具有吸水性,可作食品包装中的硅胶为干燥剂,但硅胶没有还原性、不能除去月饼包装袋中的氧气,可放入装有铁粉的透气袋,故C 错
13、误;D石英坩埚中含有二氧化硅,二氧化硅能和氢氧化钠发生反应,故D 错误;故答案选 B。12、D【解析】A.Fe 具有还原性,能够吸收空气中的氧气,则还原铁粉可以用作食品袋中的抗氧化剂,故 A 正确;B.含有灰尘的空气属于胶体,光柱是胶体的丁达尔效应,故B 正确;C乙烯具有催熟效果,能够被高锰酸钾溶液氧化,所以浸泡过KMnO4 溶液的硅藻土放在水果箱里可延长水果的保鲜期,故C 正确;D加入氧化钙,可与煤燃烧生成的二氧化硫在氧气中发生反应生成硫酸钙,二氧化硫排放量减少,燃煤中加入CaO 后可减少酸雨的发生,但不能减少温室气体二氧化碳的排放量,故 D 错误;故选 D。13、B【解析】A.自来水厂常用
14、明矾作净水剂,明矾没有强氧化性,不能用于消毒杀菌剂,A 错误;4 3 2 4 B.高铁车用大部分材料是铝合金,铝合金材料具有强度大、质量轻、抗腐蚀能力强等优 点,B 正 确;C硅胶吸水性强,可作瓶装药品的干燥剂及催化剂载体,硅胶不导电,不能用作半导体 材 料,C 错 误;D使用肥皂洗手可预防病毒,肥皂的主要成分硬脂酸钠溶于水显碱性,D 错误;答案选 B。14、C【解析】A.该溶液中含有 Fe3+,所以检验时应该加入 KSCN 溶液,看溶液是否显血红色,故 A 项错误;B.ClO-与 Fe3+发生相互促进的水解反应而不能大量共存,故B 项错误;C.溶液中含有的 SO 2-会干扰 Cl-的检验,所
15、以先加入足量的Ba(NO)溶液将SO 2-完全 沉 淀,再 检 验 Cl-,故 C 项 正 确;D铵根和铁离子在溶液中发生水解会使溶液显酸性,故D 项错误;故答案为 C。15、A【解析】A.硝基的氮原子与苯环上的碳原子相连是正确的,故A 正确;B.镁离子的结构示图为 故 B 错误;C.水分子空间构型是 V 型的,所以水分子的比例模型为,故 C 错误;D.原子核内有 8 个中子的碳原子质量数是 14,应写为14 C,故 D 错误;6 故答案为:A。16、D【解析】已知:2H2+O2=2H2O,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,二者相加可得 H2+Na2O2=2NaOH,所得产物在适当温度
16、下跟足量的固体Na2O2 反应,使固体增重 2g,则增加的质量为H2 的质量,据此回答。【详解】分两种情况:若 O2 过量,则 m(H2)=2g,m(O2)=26g-2g=24g,n(H2):n(O2)=2g:24 4:3 2g/mol 32g/mol;若 H2 过量,根据化学反应方程式 2 H2+O2=2 H2O,参加反应的氢气 2g,消耗氧 气为 16g,所以混合气体中 O2 的质量是 16g,H2 的质量是 10g,n(H2):n(O2)=10g:16g 10:1 2g/mol 32g/mol;故答案为 D。【点睛】抓住反应实质 H2+Na2O2=2NaOH,增重的质量就是氢气的质量,注
17、意有两种情况要进行讨论,另外比值顺序不能弄反,否则会误选A。二、非选择题(本题包括 5 小题)17、CH2CHCH2Cl 羰基、氯原子 加成反应 取代反应 2-甲基丙酸 +2NaOH+NaCl+H2O C8H14N2S HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3 【解析】根据合成路线中,有机物的结构变化、分子式变化及反应条件分析反应类型及中间产物;根据目标产物及原理的结构特征及合成路线中反应信息分析合成路线;根据结构简式、键线式分析分子式及官能团结构。【详解】(1)根据B 的结构及A 的分子式分析知,A 与 HO
18、Cl 发生加成反应得到 B,则A 的结构简式是 CH2CHCH2Cl;C 中官能团的名称为羰基、氯原子;故答案为:CH2 CHCH2Cl;羰基、氯原子;(2)根据上述分析,反应为加成反应;比较G 和 H 的结构特点分析,G 中氯原子被 甲胺基取代,则反应为取代反应;D 为,根据系统命名法命名为 2-甲基 丙酸;故答案为:加成反应;取代反应;2-甲基丙酸;(3)E 水解时 C-Cl 键发生断裂,在碱性条件下水解生成两种盐,化学方程式为:+2NaOH+NaCl+H2O,故答案为:+2NaOH+NaCl+H2O;(4)H 的键线式为,则根据 C、N、S 原子的成键特点分析分子式为 C8H14N2S,
19、故答案为:C8H14N2S;(5)I 是相对分子质量比有机物 D 大 14 的同系物,则 I 的结构比 D 多一个CH2 原子团;能发生银镜反应,则结构中含有醛基;与NaOH 反应生成两种有机物,则该有机物为酯;结合分析知该有机物为甲酸某酯,则I 结构简式为:HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3,故答案为:HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3;(6)根据合成路线图中反应知,可由 与 合成得到,由 氧化得到,可由丙烯加成得
20、到,合成路 线为:,故 答案为:。18、碳碳双键、酯基 取少量 M 于试管中,滴加稀NaOH 至溶液呈碱性,再加新制的 Cu(OH)2 加热,若没有砖红色沉淀产生,说明M 已完全转化为 N 否 KMnO4(H)在氧化醛基的同时,还可以氧化碳碳双键 +CH3CHO 稀碱 加成反应 6 CH2=CH-CH3 NBS CH2=CH-CH2-Br 溴水 BrCH-CHBr-CH-Br Na液2 2 【解析】由流程:E 和 N 发生酯化反应得到的 G 为,则 E、N 分别为 和 中的一种,C 反应得到 D,D 发生 卤代烃水解反应得到 E,故 E 属于醇,E 为,则 N 为 ,逆推出 M 为、L 为 ,
21、结合信息,逆推出 K 为,由 E 逆推出 D 为,结合信息,逆推出 C 为,C 由 B 在浓硫酸加热条件下发生消去反 应所得、B 为,又知 A 催化加氢得 B,核磁共振氢谱显示 A 有两个峰,其 强度之比为 11,即 A 分子内有 2 种氢原子且二者数目相同,则 A 为;(1)据上分析,写出 A 的结构简式及 G 中官能团的名称;(2)检验 M 已完全转化为 N,主要检验醛基即可,碱性环境下检验;(3)该学生建议是否合理,主要通过用 KMnO4(H)代替 O2 发生转化时,有没有其它基团也被氧化,如果有,那么就不可行;(4)K 为,则 KL 的反应可通过信息类推,按反应特点确定反应类型;(5)
22、F 是 M 的同系物,M 为,而F 比 M 多一个碳原子。求满足下列条件的 F 的同分异构体数目,主要找出满足条件的基团进行有序组合就可以 了,条件能发生银镜反应,意味着有CHO,条件能与溴的四氯化碳溶液加成意味 着有碳碳双键,苯环上只有 2 个对位取代基,且取代基中碳原子数目为 4,据此回答;(6)以丙烯和 NBS 试剂为原料制备甘油(丙三醇),则主要通过取代反应引入一个溴原子,通过加成反应引入 2 个溴原子,再水解即可;【详解】(1)据上分析,A 为,;答案为:;G 为 答案为:碳碳双键、酯基;(2)M 为,G 中官能团为碳碳双键、酯基;,N 为,N 呈酸性,检验 M 已完全转化为 N,主
23、要检验醛基即可,碱性环境下检验,故检验操作为:取少量 M 于试管中,滴加稀NaOH 至溶液呈碱性,再加新制的Cu(OH)2 加热,若没有砖红色沉淀产生,说明 M 已完全转化为N;答案为:取少量 M 于试管中,滴加稀 NaOH 至溶液呈碱性,再加新制的 Cu(OH)2 加热,若没有砖红色沉淀产生,说明M 已完全转化为 N;(3)学生建议用 KMnO4 (H)代替 O2 把 M 转化为 N,醛基确实被氧化为羧基,但是碳碳双键同时被氧化,那么建议就不可行;答案为:否;KMnO4(H)在氧化醛基的同时,还可以氧化碳碳双键;(4)K 为,则 KL 的反应可通过信息类推,反应为:+CH3CHO 稀碱 ,从
24、反应特点看 是加成反应;答案为:成反应;+CH3CHO 稀碱;加(5)F 是 M 的同系物,M 为,而 F 比 M 多一个碳原子。F 的同分异构体,要满足条件条件能发生银镜反应,意味着有CHO,条件能 2 5 4 4 2 与溴的四氯化碳溶液加成意味着有碳碳双键,苯环上只有 2 个对位取代基,且取代基中碳原子数目为 4,由此可把 2 个位于对位的取代基分成以下几种情况:CHO、-CH=CH-CH CHO、-CH-CH=CH CHO、3 2 2 -C(CH)=CH CH CHO、-CH=CH -CH、-CH=CH-CHO -CH、3 2 2 3 3 ;故共有 6 种;答案为:6;(6)由流程图知,
25、C 和 NBS 试剂可通过取代反应引入一个溴原子而碳碳双键不变,故以丙烯和 NBS 发生取代反应,引入一个溴原子,得到CH2=CH-CH2-Br,通过加成反应引入 2 个溴原子,得到 BrCH2-CHBr-CH2-Br,水解即可制备甘油(丙三醇),流程为:CH2=CH-CH3 NBS CH2=CH-CH2-Br 溴水 BrCH-CHBr-CH-Br Na液;2 2 答案为:CH2=CH-CH3 NBS CH2=CH-CH2-Br 溴水 BrCH-CHBr-CH-Br Na液。2 2 19、浓 NaOH 溶液 吸收剩余的SO2 排尽空气,防止 Na2S2O5 被氧化 D 倒吸 用适量蒸馏水溶解少
26、量 Na2S2O5 固体于试管中,用玻璃棒醮取少量 Na2S2O5 溶液点在 pH 试纸上,试纸变红 5S2O 2-+4MnO-+2H+=10SO 2-+4Mn2+H O 用c2molL-1 的标准 Na2S2O3 溶液滴定 pH5.6【解析】从焦亚硫酸钠的析出原理NaHSO3(饱和溶液)Na2S2O5(晶体)+H2O(l)可以看出,要制取 Na2S2O5(晶体),需先制得NaHSO3(饱和溶液),所以 A 装置的作用是用浓硫酸与Na2SO3 固体反应制取 SO2,将 SO2 再通入饱和 Na2SO3 溶液中制得 NaHSO3 饱和溶液。因为 Na2S2O5 易被空气中的 O2 氧化,所以需排
27、尽装置内的空气,这也就是在A 装置内通入 N2 的理由。由于 SO2 会污染环境,所以 F 装置应为吸收尾气的装置,为防倒吸,加了装置 E。【详解】(1)从以上分析知,F 装置应为SO2 的尾气处理装置,F 中盛装的试剂是浓NaOH 溶 4 4 4 2 液,作用是吸收剩余的SO2。答案为:浓 NaOH 溶液;吸收剩余的 SO2;为防装置内空气中的氧气将Na2S2O5、NaHSO3、Na2SO3 等氧化,需排尽装置内的空气,所以通入 N2 的作用是排尽空气,防止Na2S2O5 被氧化。答案为:排尽空气,防止Na2S2O5 被氧化;Na2S2O5 晶体由 NaHSO3 饱和溶液转化而得,所以应在D
28、 中得到。答案为:D;因为 E 中的双球能容纳较多液体,可有效防止倒吸,所以若撤去E,则可能发生倒吸。答案为:倒吸;(2)既然是检测其是否具有酸性,则需用pH 试纸检测溶液的 pH,若在酸性范围,则表明显酸性。具体操作为:用适量蒸馏水溶解少量 Na2S2O5 固体于试管中,用玻璃棒醮取少量Na2S2O5 溶液点在pH试纸上,试纸变红。答案为:用适量蒸馏水溶解少量Na2S2O5 固体于试管中,用玻璃棒醮取少量Na2S2O5 溶液点在 pH 试纸上,试纸变红;探究二中,Na2S2O5 具有还原性,能将 KMnO4 还原为 Mn2+,自身被氧化成SO 2-,同时看到溶液的紫色褪去,反应的离子方程式为
29、 5S2O 2-+4MnO-+2H+=10SO 2-+4Mn2+H O。答案为:5S2O 2-+4MnO-+2H+=10SO 2-+4Mn2+H O;(3)根据信息,滴定过量碘的操作是:用c2molL-1 的标准 Na2S2O3 溶液滴定。答案为:用 c2molL-1 的标准 Na2S2O3 溶液滴定;(4)c(Cr3+)6.410-31,110-14 1105 c(OH-)4.010-9molL-1,c(H+)5+2lg2=5.6。4.0 109 4 答案为:pH5.6。【点睛】Na2S2O5 来自于 NaHSO3 的转化,且二者 S 的价态相同,所以在研究 Na2S2O5 的性质时,可把
30、Na2S2O5 当成 NaHSO3。20、Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3 饱和食盐水可减缓生成氨气的速率 三颈烧瓶(或三口烧瓶)分液漏斗的活塞与旋塞 关闭 K3 和分液漏斗旋塞 打开K2,缓慢推动滑动隔板,将气体全部推出,再关闭 K2 减小气体的通入速率,使空气中的甲醛气体被完全吸收 0.0375【解析】在仪器 A 中 Mg3N2 与 H2O 反应产生 Mg(OH)2 和 NH3,NH3 通入到 AgNO3 溶液中首先反应产生 AgOH 白色沉淀,后当氨气过量时,反应产生Ag(NH3)2OH,然后向溶液中通入甲醛,水浴加热,发生银镜反应产生单质 Ag 和 CO2 气体,产生的
31、 Ag 与加入的Fe3 5 4 2 5 4 4 定量反应生成 Fe2+,Fe2与菲洛嗪形成有色物质,在 562 nm 处测定吸光度,测得生成Fe21.12 mg,据此结合反应过程中电子守恒,可计算室内空气中甲醛含量。【详解】(1)Mg3N2 与水发生盐的双水解反应产生Mg(OH)2 和 NH3,反应方程式为:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3;用饱和食盐水代替水,单位体积溶液中水的含量降低,可减缓生成氨气的速率;(2)根据仪器 B 的结构可知,仪器B 的名称为三颈烧瓶;(3)银氨溶液的制备:关闭K1、K2,打开 K3,打开 K3,分液漏斗的活塞与旋塞,使饱和食盐水慢慢滴入圆底烧瓶
32、中,首先发生反应:Ag+NH3+H2O=AgOH+NH+,后又发生反应:AgOH+2NH3 H2O=Ag(NH3)2+OH-+2H2O,当观察到 B 中白色沉淀恰好完全溶解时,就得到了银氨溶液,此时关闭K3 和分液漏斗旋塞;(4)用热水浴加热 B,打开 K1,将滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端,吸入 1 L 室内空气,关闭 K1;后续操作是打开 K2,缓慢推动滑动隔板,将气体全部推出,再关闭K2;再重复上述操作 3 次。毛细管的作用是减小气体的通入速率,使空气中的甲醛气体被完全吸收。甲醛和银氨溶液加热反应生成银,银具有还原性,被Fe3+氧化,结合甲醛被氧化为CO2,氢氧化二氨合银被还原为银,甲醛
33、中碳元素化合价 0 价变化为+4 价,银+1 价变化为 0 价,生成的银又被铁离子氧化,铁离子被还原为亚铁离子,生成亚铁离子 1.12 mg,m 物质的量 n(Fe)=1.12 103 g =210-5 mol,根据氧化还原反应电子守恒计算,设 M 56?g/mol 消耗甲醛物质的量为 x mol,则 4x=2 10-5 mol1,x=510-6 mol,因此实验进行了 4 次操作,所以测得 1 L 空气中甲醛的含量为 1.2510-6 mol,空气中甲醛的含量为 1.2510-6 mol30 g/mol103 mg/g=0.0375 mg/L。【点睛】本题考查了物质组成和含量的测定、氧化还原
34、反应电子守恒的计算的应用、物质性质等,掌握基础是解题关键,了解反应原理、根据反应过程中电子守恒分析解答。21、63d54s2 球形 NCMnsp3V 型 N 原子半径较小,不能容纳较多的原子轨道,故不 2 1 1 4M 1021 能形成 H NO 分子 6,3 4 【解析】3 3 2 A (1)原子核外电子运动状态和该原子的核外电子数相等,原子序数为 27 的锰元素基态 原子的外围电子排布式为 3d54s2,据此可以得出锰元素在周期表中的位置是第四周期第 B 族,能量最高的电子是 4s2 电子,4s 电子的电子云轮廓图为球形;(2)电负性是金属性与非金属性定量描述的一个物理量,元素的非金属性越
35、强,往往其电负性越大,根据元素周期表中元素非金属性(或电负性)的递变规律,同周期从左到右元素电负性增大;(3)HSCH2CH2NH2 分子中,C 形成 4 个共价键,它们价层电子对数为 4 对,其杂化方式为 sp3,在-NH2 中 N 有两个单键,一对孤对电子和一个单电子,因为单电子也需要占用一个轨道,所以N 的价层电子对数依然可以视为 4 对,其杂化方式也为sp3,考虑 配位原子只有两个 H,所以其空间构型为平面三角形,N 和 P 为同族元素,其价层电子数相同,通常情况下其成键方式相同,但是由于 N 原子半径小于 P,N 原子周围空间无法容纳 4 个氧原子成键;(4)题目信息,Pb(CH2C
36、H3)4 是一种难电离且易溶于有机溶剂的配合物,可知其晶体类型为分子晶体,这一点也可以从Pb(CH2CH3)4 晶体的堆积方式得到结论,Pb(CH2CH3)4 晶体堆积方式为六方密堆积,所以在xy 平面上的二维堆积中也采取二维最密堆积即配位数为 6,由堆积图可知每个晶胞中包含 2 个 Pb(CH2CH3)4 分子,所 2M 以每一个晶胞的质量为 N A g,再结合晶胞参数,长方体的棱边长度,计算得到晶胞的 m 体积为 2 1021 cm3,则 Pb(CH2CH3)4 晶体的密度=V。【详解】(1)碳原子核外电子排布为 1s22s22p2,核外电子的空间运动状态有 6 种,原子序数为27的锰元素
37、基态原子的外围电子排布式为 3d54s2,据此可以得出锰元素在周期表中的位置是第四周期第B 族,能量最高的电子是 4s2 电子,值得注意的是,教材上提供的构造原理是原子填充顺序规则,并不代表电子的能量高低,在金属元素的原子中,最易失去的电子才是该原子能量最高的电子,4s 电子的电子云轮廓图为球形,故答案为:6;3d54s2;球形;(2)电负性是金属性与非金属性定量描述的一个物理量,元素的非金属性越强,往往其电负性越大,根据元素周期表中元素非金属性(或电负性)的递变规律,同周期从左到右元素电负性增大,可以得到电负性大小为N 大于C,而 Mn 为金属元素,其电负性小于非金属性,N、C 和 Mn 三
38、种元素的电负性由大到小的顺序为:N、C、Mn,故答案为:N、C、Mn;(3)HSCH2CH2NH2 分子中,C 形成 4 个共价键,它们价层电子对数为 4 对,其杂化 方式为 sp3,在-NH2 中 N 有两个单键,一对孤对电子和一个单电子,因为单电子也需要占用一个轨道,所以N 的价层电子对数依然可以视为 4 对,其杂化方式也为sp3,考虑配位原子只有两个 H,所以其空间构型为平面三角形,N 和 P 为同族元素,其价层电子 数相同,通常情况下其成键方式相同,但是由于 N 原子半径小于 P,N 原子周围空间无法容纳 4 个氧原子成键,所以在其最高价含氧酸中,前者为一元酸后者为三元酸,或说H3NO
39、4 分子会因为 N 原子半径小,无法容纳 4 个氧原子成键,要脱去一个水分子,以 HNO3 形式存在,故答案为:sp3;平面三角形;N 和 P 为同族元素,其价层电子数相同,通常情况下其成键方式相同,但是由于N 原子半径小于P,N 原子周围空间无法容纳 4 个氧原子成键,所以在其最高价含氧酸中,前者为一元酸后者为三元酸,或说H3NO4 分子会因为 N 原子半径小,无法容纳 4 个氧原子成键,要脱去一个水分子,以HNO3 形式存在;(4)题目信息,Pb(CH2CH3)4 是一种难电离且易溶于有机溶剂的配合物,可知其晶体类型为分子晶体,这一点也可以从Pb(CH2CH3)4 晶体的堆积方式得到结论,Pb(CH2CH3)4 晶体堆积方式为六方密堆积,所以在xy 平面上的二维堆积中也采取二维 2 1 1 最密堆积即配位数为 6,A 分子的坐标参数为(,)由堆积图可知每个晶胞中包 3 3 2 2M 含 2 个 Pb(CH2CH3)4 分子,所以每一个晶胞的质量为 N A g,再结合晶胞参数,可 4M 1021 以得到晶胞的体积为 2 1021 cm3,则 Pb(CH2CH3)4 晶体的密度是 gcm3,故答案为:分子;6;4M 1021。A 【点睛】Pb(CH2CH3)4 是一种难电离且易溶于有机溶剂的配合物,可知其晶体类型为分子晶体是解答关键。
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