海量资源尽在星星文库:理综化学(一)参考答案7.A【解析】合金属于金属材料,A项正确;核电、光电、风电、水电等这些电能均是经过转化的能源,均属于二次能源,B项错误;光缆的主要成分是二氧化硅,不是晶体硅,C项错误;“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料,不是传统的硅酸盐材料,D项错误。8.C【解析】H+、Fe2+、NO-3之间能够发生氧化还原反应,不能大量共存,故A错误;使紫色石蕊溶液变红的溶液为酸性溶液,溶液中存在大量H+,H+与AlO-2在溶液中能够反应,且NH+4与AlO-2会发生双水解,不能大量共存,故B错误;pH=12的溶液显碱性,OH-与K+、Na+、CH3COO-、Br-不反应,且K+、Na+、CH3COO-、Br-之间也不反应,可大量共存,故C正确;滴加几滴KSCN溶液显血红色的溶液中含有Fe3+,Fe3+、I-能够发生氧化还原反应,不能大量共存,故D错误。9.C【解析】浓盐酸与MnO2的反应需要加热,故A错误;氨气的密度比空气的密度小,应选用向下排空气法收集,故B错误;蒸馏时温度计测定馏分的温度,冷却水下进上出,图中操作合理,故C正确;乙酸乙酯能与NaOH溶液反应,小试管中应为饱和Na2CO3溶液,故D错误。10.C【解析】已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的五种元素,A、B形成的简单化合物常用作制冷剂,该制冷剂为液氨,则A为H,B为N;D原子最外层电子数与最内层电子数相等,则D为Mg;化合物DC中两种离子的电子层结构相同,则C为O、A、B、C、D的原子序数之和是E的两倍,则E为Si。A.同周期元素从左到右原子半径减小,则原子半径NOH,故A错误;O的非金属性比Si强,所以简单气态氢化物的热稳定性H2OSiH4,故B错误;C.N的非金属性比Si强,所以最高价氧化物对应的水化物的酸性为HNO3H2SiO3,故C正确;MgO中含有离子键,SiO2中含有共价键,故D错误。11.B【解析】“全氢电池”工作时是原电池反应,能量变化是将化学能转化为电能,故A正确;由工作原理图示可知,左室溶液显碱性,右室溶液显酸性,所以离子交换膜可阻止左室的碱性溶液和右室的酸性溶液发生中和,因此该离子交换膜不能允许H+和OH-通过,故B错误;根据氢气的进出方向可知,氢气在吸附层A上发生氧化反应,H的化合价由0价变成+1价,则吸附层A作负极,电极反应为H2-2e-+2OH-===2H2O,故C正确;根据C项的分析可知,吸附层B作正极,正极上发生还原反应,正极上的电极反应是2H++2e-===H2↑,吸附层A作负极,负极上发生氧化反应,负极上的电极反应是H2-2e-+2OH-===2H2O,因此总反应为H++OH-=====H2H2O,故D正确。12.C【解析】由二环[2.2.0]己烷的结构可知,桥头碳为1号和4号,形成2个四元碳环,A正确;二环[2.2.0]己烷和环己烯的分子式均为C6H10,二者的分子结构不同,互为同分异构体,B正确;该烃分子有2种不同化学环境的氢原子,其二氯代物中2个氯原子在同一碳原子上的有1种,在不同碳原子上的有6种,故其二氯代物有7种,C错误;该烃分子中所有碳原子均形成4个单键,故所有碳原子不可能位于同一平面,D正确。13.D【解析】由图可知,0.1mol·L-1HX溶液的pH=3,说明HX为弱酸,A项正确;若V1=20,则溶液中的溶质只有NaX,由于HX为弱酸,则NaX溶液呈碱性,pH>7,所以V1应小于20,B项正确;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-),C项正确;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-),D项错误。26.Ⅰ.(1)HNO3AgNO3(2)①NaNO3②该反应速率很小(或该反应的活化能较大)③图乙④4Fe+10H++NO-3===4Fe2++NH+4+3H2OⅡ.(3)加入足量稀硝酸并加热将固体全部溶解,再向所得溶液中加入稀盐酸,产生白色沉淀(或加入足量稀盐酸,有黑色固体剩余)(答案合理均可)(4)不能Fe2+可能被HNO3氧化或被氧气氧化(答案合理均可)海量资源尽在星星文库:【解析】Ⅰ.(1)向硝酸酸化的AgNO3溶液(pH=2)中加入过量的铁粉,过量的铁粉可与硝酸反应生成亚铁离子,也可与AgNO3溶液反应生成Fe2+——Fe+2AgNO3===Fe(NO3)2+2Ag,因此溶液中的Fe2+可能是Fe与HNO3或AgNO3反应的产物。(2)①探究Fe2+的产生原因时,2号试管作为1号试管的对比实验,要排除Ag+的影响,可选用等浓度、等体积且pH相同的不含Ag+的NaNO3溶液进行对比实验。②AgNO3可将Fe氧化为Fe2+,但1号试管中未观察到蓝色沉淀,说明AgNO3溶液和Fe反应的速率较慢,生成的Fe2+浓度较小。③由2号试管得出的结论正确,说明Fe2+是Fe与HNO3反应的产物,随着反应的进行,HNO3溶液的浓度逐渐减小,溶液的pH逐渐增大,则图乙为pH传感器测得的图示。④实验测得2号试管中有NH+4生成,说明Fe与HNO3反应时,Fe将HNO3还原为NH+4,根据氧化还原反应的原理可写出反应的离子方程式为4Fe+10H++NO-3===4Fe2++NH+4+3H2O。Ⅱ.(3)Ag+氧化Fe2+时发生反应Ag++Fe2+===Ag↓+Fe3+,而黑色固体中一定含有过量的铁,故可加入足量HCl或H2SO4溶液溶解Fe,若有黑色固体剩余,则证明黑色固体中有Ag;或向黑色固体中加入足量稀硝酸加热溶解后再加入稀盐酸,若产生白色沉淀,则证明黑色固体中有Ag。(4)取左侧烧杯中的溶液,加入KSCN溶液后,溶液变红,只能证明有Fe3+生成,不能证明Fe2+可被Ag+氧化,因为Fe(NO3)2溶液呈酸性,酸性条件下NO-3可将Fe2+氧化为Fe3+,且Fe(NO3)2溶液直接与空气接触,Fe2+也可被空气中的氧气氧化为Fe3+。27.(1)Cu、P2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C===6CaSiO3+10CO↑+P4(可注明条件为“高温”)(2)①+3增强复合材料的导电性②V2O5+5H2C2O4=====70℃V2(C2O4)3+4CO2↑+5H2O减少产品损耗③Li3V2(PO4)3-xe-===Li3-xV2(PO4)3+xLi+【解析】(1)由题给流程图可知,过程Ⅰ中白磷与硫酸铜反应生成Cu3P和H3PO4,Cu的化合价由CuSO4中的+2价降为Cu3P中的+1价,部分P由P4中的0价降为Cu3P中的-3价,则被还原的元素是Cu、P。过程Ⅲ是二氧化硅、焦炭、磷酸钙反应生成硅酸钙、CO和白磷,化学方程式为2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C===6CaSiO3+10CO↑+P4。(2)①根据化合物中正负化合价代数和为零的原则,可知V的化合价为+3。C能导电,可增强复合材料的导电性。②V2O5中V为+5价,生成物V2(C2O4)3中V为+3价,V的化合价降低,V2O5作氧化剂,则H2C2O4作还原剂,发生的氧化还原反应为V2O5+5H2C2O4=====70℃V2(C2O4)3+4CO2↑+5H2O。用乙醇洗涤可以减少产品的损耗。③根据放电时的电池总反应可知,放电时正极反应为Li3-xV2(PO4)3+xLi++xe-===Li3V2(PO4)3,充电时阳极反应为正极反应的逆过程,Li3V2(PO4)3失电子生成Li3-xV2(PO4)3,电极反应式为Li3V2(PO4)3-xe-===Li3-xV2(PO4)3+xLi+。28.(1)C(s)+2CuO(s)===Cu2O(s)+CO(g)ΔH=+34.5kJ·mol-1(2)阴2Cu-2e-+2OH-===Cu2O+H2O增大(3)4Cu(OH)2+N2H4=====△2Cu2O+N2↑+6H2O(4)①>否②3.5×10﹣5mol/(L·min)③<【解析】(1)已知:①2Cu(s)+12O2(g)===Cu2O(s)ΔH=-169kJ·mol-1,②C(s)+12O2(g)===CO(g)ΔH=-110.5kJ·mol-1,③Cu(s)+12O2(g)===CuO(s)ΔH=-157kJ·mol-1,方法a是用碳在高温条件下还原氧化铜,方程式为2CuO(s)+C(s)===Cu2O(s)+CO(g),由②-2×③-①×12,可以得到该方程式,根据盖斯定律,该反应的焓变为-110.5kJ·mol-1-2×(-157kJ·mol-1)-(-169kJ·mol-1)×12=+34.5kJ/mol。海量资源尽在星星文库:(2)根据总反应可以写出阳极反应式,阳极反应式为:2Cu-2e-+2OH-===Cu2O+H2O,消耗OH-,pH减小,所以离子交换膜是阴离子交换膜,Ti极是阴极,阴极的电极反应式为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,Ti极附近的pH增大。(3)方法d为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2,结合元素守恒写出化学反应方程式为4Cu(OH)2+N2H4=====△2Cu2O+6H2O+N2↑。(4)①实验①③或者②③相比,起始物质的量浓度③是①(或②)的2倍,达到平衡时③中物质的量浓度小于①(或②)的2倍,水蒸气的转化率降低,所以T2T1,不可以通过比较达到平衡的时间来判断温度的大小,在这个实验里面,温度不是唯一影响速率的因素,还有催化剂。②实验①前20min的平均反应速率v(O2)=12v(H2O)=(0.05-0.0486)mol·L-120min=3.5×10-5mol/(L·min);③根据表中数据可知,实验②反应速率较快,催化剂的催化效率:实验①实验②。33.(1)CH32-甲基-1-丙烯(或异丁烯)(2)CH2BrBr+NaOH――→H2O△CH2OHBr+NaBr(3)CC(CH3)3OHHBr酯化反应(或取代反应)(4)4CHOOH(5)Cl――→NaOH/H2O△OH――→O2/Cu△O――→①CH3MgBr②H2OOHCH3【解析】(1)A与Br2在Fe作催化剂的条件下发生取代反应生成邻甲基溴苯,则A的结构简式是CH3;E与HBr发生加成反应生成F,F发生已知信息中的第一步反应生成(CH3)3CMgBr,则F的结构简式为(CH3)3CH,E的结构简式为CH2===C(CH3)2,所以E的化学名称是2-甲基-1-丙烯或异丁烯。(2)C发生催化氧化反应生成D,根据D的结构简式可知C的结构简式为CH2OHBr,所以由B生成C的化学方程式为CH2BrBr+NaOH――→H2O△CH2OHBr+NaBr。(3)D和(CH3)3CMgBr发生已知信息中的第二步反应,则G的结构简式为CC(CH3)3OHHBr。在转化中,羟基和羧基发生分子内脱水生成酯基,则该转化的反应类型是取代反应或酯化反应。(4)有机物D的溴原子被羟基取代后的产物J有多种同分异构体,其中含有苯环(不含其他环)的同分异构体有4种(不包括J),即间羟基苯甲醛、对羟基苯甲醛、苯甲酸和甲酸苯酯。其中,核磁共振氢谱吸收峰最多的结构简式为CHOOH。(5)根据题中信息和所学知识结合逆推法可知用Cl和CH3MgBr为原料(其他无机试剂任选)制备OHCH3的合成路线为Cl――→NaOH/H2O△OH――→O2/Cu△O――→①CH3MgBr②H2OOHCH3。海量资源尽在星星文库: