21.(4分)(2010?淄博一模)将标准状况下的a升氯化氢气体溶于1000克水中,得到的盐酸的密度为b克/毫升,则该盐酸的物质的量的浓度是( ) A.C.
B.
D.
【分析】先求氯化氢的物质的量,再根据溶液的质量、密度求出溶液的体积,根据物质的量浓度公式计算溶液的物质的量浓度. 【解答】解:氯化氢的物质的量n=m=n×M=
mol×36.5g/mol=
g,
=
mol,氯化氢的质量
溶液的体积V===,
则C===,故选:D.
【点评】本题考查的是物质的量浓度的相关计算,正确判断溶液的体积是解本题的关键,注意不能把溶剂的体积当做溶液的体积. 22.(4分)(2015秋?白城校级期末)将质量分数为0.052(5.2%)的NaOH溶液1升(密度为1.06克/毫升)用铂电极电解,当溶液中的NaOH的质量分数改变了0.010(1.0%)时停止电解,则此时溶液中应符合的关系是 NaOH的质量分数 阳极析出物的质量(克) 阴极析出物的质量(克) 19 152 0.062(6.2%) ① 152 19 0.062(6.2%) ② 1.2 9.4 0.042(4.2%) ③ ④ 0.042(4.2%) 9.4 1.2 ( ) A.① B.② C.③ D.④
【分析】根据电解时,阴阳极上得到物质的质量大小关系排除部分选项;根据电解的实质确定溶液的质量分数的变化,排除选项,从而确定正确答案.
【解答】解:电解时,溶液中氢离子和氢氧根离子放电,所以在阴极上生成氢气,在阳极上生成氧气,且生成氢气的质量大于氧气的质量,所以排除①③;电解时,电解质溶液中溶剂的质量减少,溶质的质量不变,所以随着电解的进行,溶液的质量分数增大,所以排除④,所以正确答案是②. 故选B.
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【点评】本题以电解原理为载体考查了电解时,阴阳极上得到的物质之间的关系及电解质溶液浓度的变化,电解强碱和含氧强酸的实质都是电解水. 23.(4分)(2013秋?南开区期末)在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q,在一定条件下发生反应2R(g)+5Q(g)═4X(g)+nY(g)反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,则化学方程式中的n值是( ) A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】在相同温度和相同体积下,气体的压强与物质的量呈正比,容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,说明反应后气体的总物质的量减小,则反应应向物质的量减小的方向进行,以此判断方程式中化学计量数关系.
【解答】解:容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,说明反应后气体的总物质的量减小,则反应应向物质的量减小的方向进行,
即方程式中反应物的化学计量数之和大于生成物的化学计量数之和, 则有:2+5>4+n, n<3,
选项中只有A符合, 故选A.
【点评】本题考查阿伏加德罗定律以及推论的应用,题目难度不大,注意从压强的变化分析方程式化学计量数关系,避免繁琐的计算. 24.(4分)(2015秋?长春校级期末)1,2,3﹣三苯基环丙烷的三个苯基可以分布在环丙烷环平面的上下,因此有如下两个异构体:
据此,可判断1,2,3,4,5﹣五氯环戊烷(假定五个碳原子也处于同一平面上)的异构体数目是( ) A.4 B.5 C.6 D.7
【分析】从氯原子分布在平面的上下两边分析解题,每个碳原子上有一个氯原子,先假设都在平面上,再逐渐减少一个碳原子.
【解答】解:5个氯原子都在上面,4个氯原子在上1个在下(同4下1上),3个氯原子在上2个在下(同3下2上)有两种,分别为1,2,3上和1,2,4上两种,如图黑点表示氯原子在平面下方,所以共计4种. 故选A.
【点评】本题考查同分异构体的书写,难度不大.
,
25.(4分)(2011秋?西山区校级期中)白藜芦醇
合物起反应的Br2或H2的最大用量分别是( ) A.1摩尔1摩尔 B.3.5摩尔7摩尔 C.3.5摩尔6摩尔
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广
泛存在于食物(例如桑椹.花生.尤其是葡萄)中,它可能具有搞癌性.能够跟1摩尔该化
D.6摩尔7摩尔
【分析】白藜芦醇含有的官能团有酚羟基、碳碳双键,酚羟基的邻、对位能与溴发生取代反应,碳碳双键能和溴发生加成反应;苯环和碳碳双键能与氢气发生加成反应,据此计算Br2和H2的最大用量.
【解答】解:白藜芦醇含有的官能团有酚羟基、碳碳双键,酚羟基的邻、对位能与溴发生取代反应,碳碳双键能和溴发生加成反应;苯环和碳碳双键能与氢气发生加成反应,所以1mol白藜芦醇与溴水发生取代反应需要溴5mol,碳碳双键与溴发生加成反应需溴1mol,所以共需要溴6mol;
1mol白藜芦醇含有2mol苯环和1mol碳碳双键,2mol苯环与氢气加成需要6mol氢气,1mol碳碳双键与氢气加成需要1mol氢气,所以1mol白藜芦醇与氢气发生加成反应一共需要7mol氢气. 故选:D.
【点评】本题考查了有机物的官能团及其结构,难度不大,注意酚的取代反应位置是羟基的邻、对位,间位不能发生取代反应.
四、解答题(共2小题,满分17分) 26.(6分)(2012秋?开原市校级月考)A~D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示
意图
(1)请从①~⑧中选出必须使用温度计的实验,把编号填入最适宜的装置图A~C下的空格中(多选要倒扣分)
①酒精和浓硫酸混和加热制乙烯 ②电石跟水反应制乙炔 ③分离苯和硝基苯的混和物 ④苯和溴的取代反应 ⑤石油分馏装置
⑥浓硫酸和二氧化锰混合加热制氯气 ⑦测定硝酸钾在水中的溶解度 ⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢
(2)选用装置D做苯的硝化实验,D中长玻璃管的作用是 起冷凝器作用,以减少苯的挥发 . 【分析】(1)根据需要控制温度及控制温度的部位解答 (2)苯易挥发,减少苯的挥发. 【解答】解:(1)①实验室制乙烯温度控制170度,温度计水银球在反应物液面下,对应A;
②电石跟水反应制乙炔,不需要加热;
③利用沸点不同,通过加热,控制蒸汽温度,分馏各组分,温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处,对应为B;
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④苯和溴的取代反应,不需要加热;
⑤利用沸点不同,通过加热,控制蒸汽温度,分馏各组分,温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处,对应为B;
⑥浓硫酸和二氧化锰混合加热制氯气,不需要控制温度;
⑦测定硝酸钾在水中的溶解度,要控制移动温度,温度计水银球在液面下,对应为C; ⑧盐和浓硫酸混合加热制氯化氢,不需要控制温度; 故答案为:A①;B③⑤;C ⑦
(2)苯易挥发,所以D中长玻璃管的作用起冷凝器作用,减少苯的挥发. 故答案为:起冷凝器作用,以减少苯的挥发
【点评】考查温度控制,难度较小,注意基础知识的积累归纳. 27.(11分)(2008?天心区校级模拟)测定一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积,可以求得合金中铝和锌的质量分数.现有下列实验用品:中学化学实验常用仪器.800毫升烧杯.100毫升量筒.短颈玻璃漏斗.铜网.铝锌合金样品.浓盐酸(密度1.19克/毫升).水.按图示装置进行实验,回答下列问题.(设合金样品完全反应,产生的气体体积不超过100毫升)
(1)补充下列实验步骤,直到反应开始进行(铁架台和铁夹的安装可省略):
①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好,放在800毫升烧杯底部,把短颈漏斗倒扣在样品上面.
②往烧杯中注入水,直至水面没过漏斗颈;
③在100 mL量筒中装满水,倒置在盛水的烧杯中(量筒中不要留有气泡),使漏斗颈伸入量筒中.烧杯中水面到杯口至少保留100 mL空间;
④将长颈漏斗插入烧杯并接近烧杯底部,通过它慢慢加入盐酸,至有气体产生; (2)合金样品用铜网包裹的目的是: 使样品在反应时能保持在烧杯底适当的位置 .
【分析】(1)在题目的第①步操作后,若开始时在烧杯中直接加入酸,金属会马上与酸反应.此时收集装置还没有安装好,无法收集测量产生的气体的体积,并且在进行后续操作时手会受到腐蚀.解决这一问题的方法是先往烧杯中注入水,待收集装置安装好后再加入酸, 下一步只能是向烧杯中加入水,所加入的水必须浸没漏斗颈口,否则将无法继续操作.然后,将装满水的100 mL量筒倒置于盛水的烧杯中,组装完成后可以开始反应,最后通过长颈漏斗加入浓盐酸,使用浓盐酸是为了加快反应速率.
(2)由于金属是铝锌合金,密度较小,在跟盐酸反应时可以上下浮动,铝屑或铝片易顺着漏斗漂浮而出,给实验结果造成相当大的误差,所以用不与盐酸反应的铜网包裹,使之不致漂浮.
【解答】解:(1)在题目的第①步操作后,若开始时在烧杯中直接加入酸,金属会马上与酸反应.此时收集装置还没有安装好,无法收集测量产生的气体的体积,并且在进行后续操作时手会受到腐蚀.解决这一问题的方法是先往烧杯中注入水,待收集装置安装好后再加入酸.
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下一步只能是向烧杯中加入水,所加入的水必须浸没漏斗颈口,否则将无法继续操作.然后,将装满水的100 mL量筒倒置于盛水的烧杯中,组装完成后可以开始反应,由于本题的合金样品全部反应产生的气体体积不会超过100 mL,因此,对加入的盐酸浓度和用量不作要求.最后通过长颈漏斗加入浓盐酸,使用浓盐酸是为了加快反应速率; 故答案为:②往烧杯中注入水,直至水面没过漏斗颈;
③在100 mL量筒中装满水,倒置在盛水的烧杯中(量筒中不要留有气泡),使漏斗颈伸入量筒中.烧杯中水面到杯口至少保留100 mL空间;
④将长颈漏斗插入烧杯并接近烧杯底部,通过它慢慢加入盐酸,至有气体产生;
(2)由于金属是铝锌合金,密度较小,在跟盐酸反应时可以上下浮动,铝屑或铝片易顺着漏斗漂浮而出,给实验结果造成相当大的误差,所以用不与盐酸反应的铜网包裹,使之不致漂浮;
故答案为:使样品在反应时能保持在烧杯底适当的位置.
【点评】本题考查学生对实验原理与实验操作的理解等,难度中等,清楚实验原理是解题的关键,需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力. 五、(本题包括3小题,共17分) 28.(4分)高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生下列反应:KMnO4+HBr→Br2+MnBr2+KBr+H2O其中还原剂是 HBr .若消耗0.1摩尔氧化剂,则被氧化的还原剂的物质的量是 0.5 摩尔.
【分析】反应KMnO4+HBr→Br2+MnBr2+KBr+H2O中,Br元素化合价升高,Mn元素化合价降低,则反应中KMnO4为氧化剂,HBr为还原剂,氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,表现为化合价升降总数相等.
【解答】解:反应KMnO4+HBr→Br2+MnBr2+KBr+H2O中,Br元素化合价升高,Mn元素化合价降低,
则反应中KMnO4为氧化剂,HBr为还原剂,
Mn元素化合价由+7→+2价,变化5价,Br元素化合价由﹣1价→0价,变化1价,
氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,设被氧化的还原剂的物质的量是x,
则有0.1mol×(7﹣2)=x×(1﹣0), x=0.5mol,
故答案为:HBr;0.5.
【点评】本题考查氧化还原反应,题目难度不大,注意从化合价的角度分析,计算时注意氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,表现为化合价升降总数相等. 29.(6分)下图①﹣11分别代表有关反应中的一种物质,请填下以下空
白.
(1)①、③、④的化学式分别是 NH4HCO3 、 NH3 、 O2 .
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