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大题预测卷01
题组一
(建议用时:40分钟 满分:61分)
1.(15分)(2023·江苏南京·统考二模)高纯ZnO可用作电子元件材料。以次氧化锌酸浸液(主要含有、,还含有、、、等)为原料制备高纯ZnO的实验流程如下:
已知:常温下,,,。
(1)“除铁”时,须将氧化为的原因是 。
(2)“除锰”反应的离子方程式为 。其他条件不变时,与锰去除率、溶液中锰含量的关系如图所示。时,溶液中锰去除率下降,其原因是 。
(3)为考查Zn粉用量对“除铅”过程中铅元素去除率的影响,设计若干对照实验组,这些实验组控制不变的因素有:“除锰”滤液浓度与体积、反应温度、 。
(4)写出以“溶液”为原料制备高纯ZnO的实验方案: 。[可选用的试剂:溶液、氨水-混合溶液、蒸馏水、稀盐酸、溶液]
2.(15分)(2023·江苏·统考二模)化合物G是合成抗肿瘤化合物氯化两面针碱的中间体,其合成路线如下:
(1)G分子中含氧官能团的名称为 。
(2)B→C的反应类型为 。
(3)A的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
①分子能发生银镜反应、水解反应,且能与溶液发生显色反应;
②分子中含有四种不同化学环境的氢原子。
(4)化合物F的分子式为,F的结构简式为 。
(5)已知:①卤代烃与肼在碱性条件下易生成胺和腈(R-CN);
②
写出以 和 为原料制备 的合成路线流程图 (无机试剂、有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
3.(15分)(2023·江苏苏州·统考期末)硫酸羟胺[]为无色晶体,易溶于水,一种合成步骤如下:
步骤Ⅰ:将物质的量之比接近1:1的NO和的混合气体通入溶液制备。
步骤Ⅱ:向溶液中先通入一定量,然后再通入生成和,实验装置如图所示(夹持装置与加热装置省略)。
(1)可以看成是羟胺()与作用的产物。中N元素的化合价为 。
(2)步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为 。
(3)若步骤Ⅰ通入气体中小于1:1,则制得的中会混入杂质 (填化学式)。
(4)步骤Ⅱ利用装置B制得,发生反应的化学方程式为 。
(5)随通入,装置A三颈烧瓶中溶液的pH (填“增大”或“减小”)。
(6)测定样品中硫酸羟胺的质量分数:准确称取2.5000g产品溶于水配成100mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用酸性高锰酸钾溶液滴定至终点,消耗高锰酸钾溶液24.00mL。(发生的反应为,未配平)
①计算样品中硫酸羟胺的质量分数。(写出计算过程) 。
②若产品中含有,所测定的硫酸羟胺的质量分数将会 (填“偏高”或“偏低”或“不变”)。
4.(16分)(2023·江苏盐城联考期末)H2S是一种有毒气体,对它的回收利用是一项重要的研究课题。
Ⅰ.利用废气中的H2S回收硫磺,生产工艺可分为两个阶段。涉及到的热化学方程式:
阶段一 2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) ΔH=-1172 kJ·mol-1
阶段二 16H2S(g)+8SO2(g)=3S8(s)+16H2O(l) ΔH=-2251.68 kJ·mol-1
(1)①8H2S(g)+4O2(g)=S8(s)+8H2O(l) 的ΔH= 。
②S8是由8个硫原子形成的环状结构,每个硫原子以sp3杂化轨道中的两个轨道与相邻的两个硫原子形成σ键。1 mol S8中含有σ键为 mol。
Ⅱ.天然气中通常含有H2S、CO2.利用电化学法可以将其变废为宝。
(2)将含有H2S、CO2的天然气通入NaOH溶液中,将反应所得的NaHCO3、NaHS混合液置于电解装置的阴极室中,电解装置如图1所示。
①写出阳极上H2S转化成SO的电极反应方程式: 。
②当外电路中转移1mol e-,通过阴离子交换膜的物种及其物质的量分别表示为n(CO)、n(HCO)、n(S2-)、n(HS-)、n(OH-),则2n(CO)+n(HCO)+2n(S2-)+n(HS-)+n(OH-)= 。
(3)用Ni-CeO2作催化剂,CO2和H2可用于合成CH4,具体反应历程如图2所示(吸附在催化剂表面的物种带有“*”标注)。将电解所得的CO2和H2匀速通过Ni-CeO2催化剂层,测得含碳产物中CH4的物质的量分数和CO2的转化率随温度变化如图3所示。
①200℃条件下合成CH4过程中所发生的副反应可以描述为