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(14分)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下: 按下列...

(14分)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:

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按下列合成步骤回答问题:

(1)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑,在b中小心加入40 mL液态溴,向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了________气体,继续滴加液溴滴完。装置d的作用是______________________;

(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:

①向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;

②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是____________;

③向分出的粗苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是______________;

(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为________,要进一步提纯,下列操作中必须的是_______(填入正确选项前的字母);

A重结晶         B过滤         C蒸馏          D萃取

(4)在该实验中,a的容积最适合的是______(填入正确选项前的字母)。

A25 mL         B50 mL          C250 mL        D500 mL

【答案】(1)HBr;吸收HBr和Br2;(2)除去HBr和未反应的Br2;干燥;(3)苯;C;(4)B.

【解析】

试题分析:【解析】
(1)铁和溴反应生成三溴化铁,三溴化铁与苯作用,生成溴苯,同时有溴化氢生成,2Fe+3Br
2=2FeBr3,C6H6+Br2 →C6H5Br+HBr,铁作催化剂,氢溴酸和氢氧化钠反应生成易溶于水的溴化钠和水,溴单质和氢氧化钠反应,生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠,故答案为:HBr;吸收HBr和Br2;(2)溴苯提纯的方法是:先水洗,把可溶物溶解在水中,然后过滤除去未反应的铁屑,再加NaOH溶液,把未反应的Br2变成NaBr和NaBrO洗到水中.然后加干燥剂,无水氯化钙能干燥溴苯,故答案为:除去HBr和未反应的Br2;干燥;(3)利用沸点不同,苯的沸点小,被蒸馏出,溴苯留在母液中,所以采取蒸馏的方法分离溴苯与苯,故答案为:苯;C;(4)操作过程中,在a中加入15mL无水苯,向a中加入10mL水,在b中小心加入40mL液态溴,所以a的容积最适合的是50mL,故答案为:B.

考点:考查苯的性质,实验基本操作

【题型】实验题
【适用】困难
【标题】2014-2015学年山东省微山一中高二下学期期末考试化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

(10分)已知苯酚能跟碳酸钠溶液反应生成苯酚钠。现有如下转化:

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根据上述转化关系回答下列问题:

(1)a羧基  b酚羟基  c醇羟基提供质子的能力是(填编号)_____________________。

(2)①~⑤编号所用的试剂分别是:①_____________;②_____________;

③_______________;④________________ ;⑤________________。

(3)写出苯酚与碳酸钠溶液反应的离子方程式________________________________。

(4)写出乙醇钠与水反应的化学方程式______________________。

 

(1)提供质子的能力:a>b>c (2)①NaHCO3溶液; ②NaOH或Na2CO3溶液 ;③Na; ④稀盐酸或稀H2SO4;⑤CO2 (3) (4)CH3CH2ONa + H2O →CH3CH2OH + NaOH 【解析】 试题分析:(1)羧基容易电离出氢离子,酚羟基能表现较弱的酸性,能电离,但醇羟基几乎不电离,所以提供质子的能力:a>b>c 。(2)①只有羧基反应,表现强酸性,选用NaHCO3溶液; ②酚羟基反应,但醇羟基不反应,所以表现酸性,所以选NaOH或Na2CO3溶液 ;③醇羟基反应,用Na;④从羧酸盐到羧酸,选用更强的酸,例如稀盐酸或稀H2SO4;⑤只有酚羟基生成,而羧基没有生成,所以说明选用的酸性比酚羟基强,但比羧基弱,选用CO2。(3) 苯酚和碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠,离子方程式为: (4)乙醇钠和水反应生成乙醇和氢氧化钠,方程式为:CH3CH2ONa + H2O →CH3CH2OH + NaOH 考点:考查有机物的结构和性质,区别醇羟基和酚羟基,羧基的酸性强弱。  
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考点分析:
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(14分)C、N、S是重要的非金属元素,按要求回答下列问题:

(1)烟道气中含有的CO和SO2是重要的污染物,可在催化剂作用下将它们转化为S(s)和CO2,此反应的热化学方程式为______________________________________。

已知:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)   △H=-283.0kJ·mol-1

S(s)+O2=SO2(g)   △H=-296.0 kJ·mol-1

(2)向甲、乙两个均为1L的密闭容器中,分别充入5mol SO23mol O2,发生反应:

2 SO2 (g)+O2 (g)满分5 manfen5.com2SO3(g) △H<0

甲容器在温度为T1的条件下反应,达到平衡时SO3的物质的量为4.5mol;乙容器在温度为T2的条件下反应,达到平衡时SO3的物质的量为4.6mol。

则T1________T2(填“>”“<”),甲容器中反应的平衡常数K=___________。

(3)如图所示,A是恒容的密闭容器,B是一个体积可变的充气气囊。保持恒温,关闭K2,分别将1 mol N2和3mol H2通过K1、K3充入A、B中,发生的反应为N2(g)+3H2(g) 满分5 manfen5.com2NH3(g),起始时A、B的体积相同均为a L。

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①下列示意图正确,且既能说明A容器中反应达到平衡状态,又能说明B容器中反应达到平衡状态的是_  __

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②容器A中反应到达平衡时所需时间t s,达到平衡后容器的压强变为原来的5/6,则平均反应速率v(H2)=____。

(4)将0.1mol氨气分别通入1L pH=1的盐酸、硫酸和醋酸溶液中,完全反应后三溶液中NH4+离子浓度分别为c1、c2、c3,则三者浓度大小的关系为______(用c1、c2、c3和>、<、=表示)。已知醋酸铵溶液呈中性,常温下CH3COOH的Ka=1×10-5 mol·L-1,则该温度下0.1 mol·L-1的NH4Cl溶液的pH为_________。

【答案】(14分,每空2分)

(1)2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)   △H=-270 kJ·mol-1

(2)>  108L·mol-1或108

(3)d   1/atmol·L-1·S-1(缺少单位或错误扣1分)

(4)c1= c2< c3,PH=5

【解析】

试题分析:(1)根据盖斯定律,反应①×2-反应②即可,2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)   △H=-270 kJ·mol-1(2)因为反应正向为放热,所以三氧化硫增多,说明平衡正向移动,温度降低,选>;根据方程式计算,平衡时二氧化硫的浓度为05 mol/L,氧气的浓度为075 mol/L,三氧化硫的浓度为45 molL,所以平衡常数=45×45/(05×05×075)= 108L·mol-1或108;(3)a、A中气体的密度始终不变,而B中的密度随体积变化而变化,平衡时不变;b、反应过程中平衡常数始终不变,不能说明平衡;c、正反应起点最大,所以错误;d、氮气的转化率逐渐增大,最后不变,说明反应到平衡。选d

N2(g)+3H2(g) 满分5 manfen5.com2NH3(g)

起始物质的量 1   3    0

改变物质的量 x   3x   2x

平衡物质的量1-x  3-3x   2x   (1-x+3-3x +2x)/(1+3)=5/6 解x=1/3所以氢气的反应速率=1/atmol·L-1·S-1(4)盐酸和硫酸完全反应,醋酸有剩余,对铵根离子水解抑制作用,所以在醋酸溶液中铵根离子浓度最大,关系为c1= c2< c3因为醋酸铵为中性,说明醋酸的电离程度=氨水的电离程度,铵盐的水解平衡常数=10-14/10-5=10-9,因为铵根离子浓度约为01mol/L,所以氢离子浓度×一水合氨浓度=10-9×01=10-10,又因为氢离子浓度=一水合氨浓度,所以氢离子浓度=10-5mo/lL,所以pH=5

考点:考查热化学方程式的书写,化学平衡常数的计算,盐类的水解

【题型】填空题
【适用】困难
【标题】2014-2015学年山东省微山一中高二下学期期末考试化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

(14分)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:

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按下列合成步骤回答问题:

(1)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑,在b中小心加入40 mL液态溴,向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了________气体,继续滴加液溴滴完。装置d的作用是______________________;

(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:

①向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;

②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是____________;

③向分出的粗苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是______________;

(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为________,要进一步提纯,下列操作中必须的是_______(填入正确选项前的字母);

A重结晶         B过滤         C蒸馏          D萃取

(4)在该实验中,a的容积最适合的是______(填入正确选项前的字母)。

A25 mL         B50 mL          C250 mL        D500 mL

 

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一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为。

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下列有关说法正确的是

A检测时,电解质溶液中的H+向负极移动

B若有04mol电子转移,则在标准状况下消耗448L氧气

C电池反应的化学方程式为:满分5 manfen5.com

D正极上发生的反应是:满分5 manfen5.com

【答案】C

【解析】

试题分析:A、原电池中阳离子向正极移动,错误,不选A;B、每摩尔氧气反应转移4摩尔电子,所以当有04摩尔电子转移时有标况下224升氧气反应,错误,不选B;C、根据负极反应可知乙醇被氧化成乙酸,正确,选C;D、因为溶液为酸性环境,氧气反应不能生成氢氧根离子,错误,不选D。

考点:原电池的原理

【题型】选择题
【适用】较难
【标题】2014-2015学年山东省微山一中高二下学期期末考试化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

(14分)C、N、S是重要的非金属元素,按要求回答下列问题:

(1)烟道气中含有的CO和SO2是重要的污染物,可在催化剂作用下将它们转化为S(s)和CO2,此反应的热化学方程式为______________________________________。

已知:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)   △H=-283.0kJ·mol-1

S(s)+O2=SO2(g)   △H=-296.0 kJ·mol-1

(2)向甲、乙两个均为1L的密闭容器中,分别充入5mol SO23mol O2,发生反应:

2 SO2 (g)+O2 (g)满分5 manfen5.com2SO3(g) △H<0

甲容器在温度为T1的条件下反应,达到平衡时SO3的物质的量为4.5mol;乙容器在温度为T2的条件下反应,达到平衡时SO3的物质的量为4.6mol。

则T1________T2(填“>”“<”),甲容器中反应的平衡常数K=___________。

(3)如图所示,A是恒容的密闭容器,B是一个体积可变的充气气囊。保持恒温,关闭K2,分别将1 mol N2和3mol H2通过K1、K3充入A、B中,发生的反应为N2(g)+3H2(g) 满分5 manfen5.com2NH3(g),起始时A、B的体积相同均为a L。

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①下列示意图正确,且既能说明A容器中反应达到平衡状态,又能说明B容器中反应达到平衡状态的是_  __

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②容器A中反应到达平衡时所需时间t s,达到平衡后容器的压强变为原来的5/6,则平均反应速率v(H2)=____。

(4)将0.1mol氨气分别通入1L pH=1的盐酸、硫酸和醋酸溶液中,完全反应后三溶液中NH4+离子浓度分别为c1、c2、c3,则三者浓度大小的关系为______(用c1、c2、c3和>、<、=表示)。已知醋酸铵溶液呈中性,常温下CH3COOH的Ka=1×10-5 mol·L-1,则该温度下0.1 mol·L-1的NH4Cl溶液的pH为_________。

 

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下列表述正确的是

A.01mol·L-1Na2CO3溶液中:[OH-]=[HCO3-]+[H+]+[H2CO3]

B.01mol·L-1CH3COONa溶液中:[Na+]=[CH3COO-]+[OH-]

C.CH3COONaNaOHNa2CO3三种溶液的pH相同则浓度大小顺序:c (NaOH) <c (Na2CO3) <c(CH3COONa)

D.01mol·L-1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至中性溶液中离子浓度的关系[CH3COO-]>[Na+]>[OH-]=[H+]

【答案】C

【解析】

试题分析:A、应该为[OH-]=[HCO3-]+[H+]+2[H2CO3],错误,不选AB、电荷守恒为[Na+]+[H+]=[CH3COO-]+[OH-],错误,不选BC因为氢氧化钠为强碱,所以其浓度最小,碳酸钠的水解程度大于醋酸钠,所以碳酸钠的浓度小于醋酸钠,正确,选CD、因为中性,根据电荷守恒,钠离子浓度等于醋酸根离子浓度,错误,不选D

考点:考查盐类的水解和影响因素

【题型】选择题
【适用】较难
【标题】2014-2015学年山东省微山一中高二下学期期末考试化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为。

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下列有关说法正确的是

A检测时,电解质溶液中的H+向负极移动

B若有04mol电子转移,则在标准状况下消耗448L氧气

C电池反应的化学方程式为:满分5 manfen5.com

D正极上发生的反应是:满分5 manfen5.com

 

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下列离子方程式中,书写正确的是

A弱酸酸式盐NaHB在水溶液中水【解析】
HB
+H2O满分5 manfen5.comH3O++B2–

B电解饱和食盐水:C1-+2H2O满分5 manfen5.comH2↑+Cl2↑+OH-

C氢氧燃料电池在碱性介质中的正极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-

DFeBr2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-

【答案】C

【解析】

试题分析:A、为电离方程式,不是水解,错误,不选A;B、没有配平,错误,不选B;C、碱性介质时生成氢氧根离子,正确,选C;D、 溴化亚铁都反应,离子比例为1:2,所以错误,不选D。

考点:考查离子方程式的判断

【题型】选择题
【适用】较难
【标题】2014-2015学年山东省微山一中高二下学期期末考试化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

下列表述正确的是

A.01mol·L-1Na2CO3溶液中:[OH-]=[HCO3-]+[H+]+[H2CO3]

B.01mol·L-1CH3COONa溶液中:[Na+]=[CH3COO-]+[OH-]

C.CH3COONaNaOHNa2CO3三种溶液的pH相同则浓度大小顺序:c (NaOH) <c (Na2CO3) <c(CH3COONa)

D.01mol·L-1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至中性溶液中离子浓度的关系[CH3COO-]>[Na+]>[OH-]=[H+]

 

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分别将下列物质:①FeCl3②CaO③NaCl④Ca(HCO3)2⑤Na2SO3⑥K2SO4投入水中,在蒸发皿中对其溶液加热蒸干,能得到原物质的是

A.②③      B.③⑥       C.①④       D.⑤⑥

【答案】B

【解析】

试题分析:①氯化铁最后得到氧化铁;②氧化钙最后得到氧化钙;③得到氯化钠;④得到氧化钙;⑤得到硫酸钠;⑥得到硫酸钾。所以选B。

考点:盐类水解的应用

【题型】选择题
【适用】一般
【标题】2014-2015学年山东省微山一中高二下学期期末考试化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

下列离子方程式中,书写正确的是

A弱酸酸式盐NaHB在水溶液中水【解析】
HB
+H2O满分5 manfen5.comH3O++B2–

B电解饱和食盐水:C1-+2H2O满分5 manfen5.comH2↑+Cl2↑+OH-

C氢氧燃料电池在碱性介质中的正极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-

DFeBr2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-

 

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