精品解析：重庆市西南大学附属中学校2024届高三下学期高考适应性考试化学试题

重庆两江新区西南大学附属中学校 高2024届高考适应性考试化学试题 (化学试题卷共8页，考试时间75分钟，满分100分) 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。 3.考试结束后，将答题卡交回(试题卷学生保存，以备评讲)。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Co 59 Ni 59 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 轨道交通日渐成为重要的交通工具，轨道建设中使用的材料属于无机非金属材料的是 A. 聚碳酸酯拉环 B. 钢化玻璃车窗 C. 不锈钢车体 D. 复合酚醛地板 2. 下列离子方程式中，正确的是 A. 将少量放入中： B. Fe放入过量稀盐酸中： C. 将少量通入NaClO溶液中： D. 将过量氨水加入溶液中： 3. 下列叙述错误的是 A. Cu分别与S和反应得到CuS和 B. NaOH溶液分别与Al和Si反应，均可生成 C. Mg分别在空气和中燃烧，均可生成MgO D. 浓分别与Cu和C反应，均生成 4. 沸点为-87.5℃，可与溶液反应：，为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A. 生成1mol，转移的电子数为2 B. 生成2mol，断裂的P-H键与O-H键数目比为3∶4 C. 消耗标准状况下11.2L，生成2molCu D. 消耗含有孤电子对数4的，生成2mol 5. 下列实验装置或操作能够达到实验目的的是 A．测定反应速率 B．制备 C．配制溶液 D．铁制品表面镀铜 A. A B. B C. C D. D 6. 新疆克孜尔石窟壁画上使用的矿物颜料群青，主要由Na、Al、Si、S、O组成。下列说法正确的是 A. 5种元素都属于p区元素 B. 5种元素中，电负性最大的是S C. 基态氧原子核外电子的空间运动状态数为5 D. 基态钠离子最高能级的轨道形状为球形 7. 辛夷具有散风寒、通鼻窍的功效，其主要成分丁香油酚结构简式如下所示。下列关于丁香油酚的说法正确的是 A. 一氯代物有3种 B. 分子式为 C. 能发生加聚反应、取代反应 D. 可跟溶液反应放出气体 8. 下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀 该溶液中一定含有 B 向粉红色的中加入浓NaOH溶液，溶液变为深蓝色 具有两性 C 向某甲酸样品中先加入足量NaOH溶液，再做银镜反应实验，出现银镜 该甲酸样品中混有甲醛 D 将氯化锆()固体暴露在潮湿空气中，产生白色烟雾 发生了水解 A. A B. B C. C D. D 9. 火箭发射时可以用作燃料，利用反应可制备。下列说法正确的是 A. 键角： B. 和均为极性分子 C. 中的N均为杂化 D. 反应过程有非极性键的断裂与生成 10. 某钛金合金有两种结构，其晶胞结构如图所示，1号原子的原子坐标是(0，0，0)。下列说法正确的是 A. 晶体密度： B. 晶胞中Au原子的配位数为6 C. β-钛金合金化学式为 D. 2号原子的原子坐标为 11. 某硫酸盐的阳离子结构如下所示，X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大，W的单质为红色固体，1mol该阳离子含有95mol电子。下列叙述错误的是 A. 原子半径：Y>Z B. 非金属性：X<Z C. W的原子最外层电子数为1 D. Z的氧化物均为无色气体 12. 工业上可用电解法处理含HCHO的酸性废水，电解槽中水溶液的主要成分及反应过程，如图所示。下列说法错误的是 A. 电极2与电源负极相连 B. 消耗1mol，能处理30gHCHO C. 反应前后数量不变 D. 电极1反应为： 13. 和溶解度随温度变化的曲线如图所示，关于各点对应的溶液。下列说法正确的是 A. M点小于Q点 B. L点pH小于Q点pH C. M点升温过程中有3个平衡发生移动 D. 处于N点的不饱和溶液： 14. 与在固载金属催化剂上存在以下两个反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在恒压条件下，按投料比进行反应，的转化率与HCOOH选择性随温度的变化如图所示，A点分压为aMPa．下列说法正确的是 A. 反应Ⅱ的 B. A点，反应Ⅰ的 C. 充入He能提高平衡转化率 D. ，升高温度，比增加更多 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 镍是一种常用催化剂。某工厂采用以下流程提取含镍废料(主要含Ni、NiO，以及少量CuO、FeO、、MgO、ZnO、和等)中的镍，实现资源再利用。 已知：和 常温下，某些金属离子形成氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH： 金属离子 开始沉淀的pH 2.3 6.8 3.5 8.6 7.1 完全沉淀的pH 3.2 8.3 4.6 11.1 9.0 回答下列问题： （1）NiO中的核外电子排布式为___________。 （2）为提高酸浸率，可采取的措施有___________(写出两项即可)。 （3）当、完全沉淀时，溶液中浓度至少应为___________(常温下，当溶液中的离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全)。 （4）沉淀池2中加入的目的是___________(用离子方程式表示)，为使相应离子完全沉淀，沉淀池2的pH范围应控制在___________。 （5）沉淀3的成分是___________(填化学式)。 （6）用滴定法测定产品中镍元素含量。取2.000g样品，酸溶后配成100mL溶液，取20.00mL于锥形瓶中进行滴定，滴入紫脲酸胺指示剂，用浓度为0.100mol/L的标准液滴定，重复操作2～3次，消耗标准液平均值为12.40mL。(已知：ⅰ．；ⅱ．紫脲酸胺：紫色试剂，遇显橙黄色。) ①滴定至终点的现象是___________。 ②样品中镍元素的质量分数为___________(保留4位有效数字)。 16. 含钴配合物在催化、药物和材料科学领域具有广泛应用。实验室可用活性炭为催化剂，由、浓氨水、、制备。 产品制备：将固体溶解在水中，向其加入研细的晶体得到混合溶液。将混合溶液转移至三颈烧瓶，加入活性炭、溶液、浓氨水，55℃恒温加热20min。趁热过滤，冷却后加入适量浓盐酸，过滤、洗涤、干燥，得到粗产品。 已知：在溶液中较稳定；具有较强还原性。 （1）盛放浓氨水的仪器名称是___________，球形冷凝管的进水口为___________(填“1”或“2”)。 （2）与粒状活性炭比较，从比表面积和吸附性的角度分析，选择粉末状活性炭的优缺点是___________。 （3）三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为___________。 （4）加入溶液与浓氨水时，应先打开活塞___________(填“a”或“b”)。 （5）趁热过滤冷却后加入适量浓盐酸的目的是___________。 （6）已知是以为中心的正八面体结构，若其中2个被取代，则所形成的的空间结构有___________种。 （7）1.5g充分反应后生成了0.6g，本实验中的产率为___________(保留小数点后1位)。 17. 甲烷是一种重要的化工原料，研究其相关反应并合理利用具有重要意义。 （1）化学链燃烧是一种新型的燃烧技术，该技术可将甲烷转化反应借助于载氧体完成，下图是表面逐步脱氢反应的势能图(TS表示过渡态)。 ①最稳定的中间体是___________。 ②决速步骤需要克服的相对能量为___________。 （2）沼气的主要成分为，为祛除沼气中的杂质气体，可用热分解法实现。该过程涉及的主要反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 保持压强100kPa不变，按投料比进行反应，不同温度下反应相同时间后，、与体积分数随温度的变化如图所示： ①的反应热___________。 ②曲线Y代表的是___________，平衡体积分数随温度的变化，发生该变化的原因是___________。 （3）固体氧化物燃料电池SOFC可在600℃～800℃工作，工作原理如图a所示，1mol与不同量的在800℃的反应平衡气体产物如图b所示。 ①含量在0～0.2mol范围时，主要发生的反应的化学方程式为___________。 ②CO在___________(填“正极”或“负极”)上生成，其电极反应式为___________。 18. 酮基布洛芬是一种重要的消炎镇痛药，具有优良的药理活性和较小的毒副作用，其合成路线如下所示，部分试剂及反应条件省略。 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）1mol中含有的σ键的数目为___________，A→B的化学方程式为___________。 （3）C中所含官能团名称为___________，生成C的反应类型为___________。 （4）F为酮基布洛芬的同分异构体，符合下列条件的F有___________种。 ①含的酯类化合物 ②两个苯环上还有一个取代基 其中核磁共振氢谱有8组峰，且能发生银镜反应的物质的结构简式为___________。 （5）以对二甲苯、苯为原料(无机试剂任选)，依据上述合成路线，制备的合成路线为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆两江新区西南大学附属中学校 高2024届高考适应性考试化学试题 (化学试题卷共8页，考试时间75分钟，满分100分) 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。 3.考试结束后，将答题卡交回(试题卷学生保存，以备评讲)。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Co 59 Ni 59 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 轨道交通日渐成为重要的交通工具，轨道建设中使用的材料属于无机非金属材料的是 A. 聚碳酸酯拉环 B. 钢化玻璃车窗 C. 不锈钢车体 D. 复合酚醛地板 【答案】B 【解析】 【详解】A．聚碳酸酯为有机高分子材料，故A错误； B．钢化玻璃成分为硅酸钙、硅酸钠和二氧化硅等，属于无机非金属材料，故B正确； C．不锈钢是合金材料，属于金属材料，故C错误； D．复合酚醛为有机高分子材料，故D错误； 故选：B。 2. 下列离子方程式中，正确的是 A. 将少量放入中： B. Fe放入过量稀盐酸中： C. 将少量通入NaClO溶液中： D. 将过量氨水加入溶液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．是金属氧化物，不可拆，离子方程式为：，故A错误； B． Fe与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，离子方程式：，故B错误； C．少量二氧化硫通入NaClO溶液中，发生 氧化还原反应生成硫酸根离子和氯离子，同时次氯酸根过量和氢离子生成弱酸次氯酸，离子方程式为：3ClO−+SO2+H2O=+Cl−+2HClO，故C错误； D．过量氨水加入溶液中生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，离子方程式为：，故D正确； 故选D。 3. 下列叙述错误的是 A. Cu分别与S和反应得到CuS和 B. NaOH溶液分别与Al和Si反应，均可生成 C. Mg分别在空气和中燃烧，均可生成MgO D. 浓分别与Cu和C反应，均生成 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫是弱氧化剂，所以Cu与S直接化合得到Cu2S，而不是CuS，故A错误； B． NaOH溶液分别与Al和Si反应生成Na[Al(OH)4]和Na2SiO3，反应物水被还原，均可生成，故B正确； C．镁在空气中与氧气燃烧反应生成MgO，Mg在CO2中燃烧生成MgO和C，故C正确； D．浓具有强氧化性，分别与Cu和C反应生成硫酸铜和CO2，浓硫酸被还原，均生成，故D正确； 故选A。 4. 沸点为-87.5℃，可与溶液反应：，为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A. 生成1mol，转移的电子数为2 B. 生成2mol，断裂的P-H键与O-H键数目比为3∶4 C. 消耗标准状况下11.2L，生成2molCu D. 消耗含有孤电子对数4的，生成2mol 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据化学方程式知，生成4mol时，有4mol铜元素从+2价降低到0价，转移电子为8mol，则生成1mol，转移的电子数为2，A正确； B．生成2mol，则消耗2mol，即断裂6mol P-H键，同时消耗8mol，则断裂16mol O-H键，则数目比为3∶8，B错误； C．根据化学方程式知，消耗标准状况下11.2L，即消耗0.5mol，生成2molCu，C正确； D．消耗含有孤电子对数4的，即消耗2mol，根据化学方程式知，生成2mol，D正确； 故选B。 5. 下列实验装置或操作能够达到实验目的的是 A．测定反应速率 B．制备 C．配制溶液 D．铁制品表面镀铜 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．利用该装置可测定单位时间内产生氢气的体积，从而测定反应速率，A正确； B．氯化铵和氢氧化钙固体混合共热制氨气时，试管口需略向下倾斜，B错误； C．配制溶液过程中，溶解的操作应在烧杯中进行，溶液冷却至室温后转移到容量瓶中，C错误； D．铁制品表面镀铜时，待镀金属铁应作阴极，D错误； 答案选A。 6. 新疆克孜尔石窟壁画上使用的矿物颜料群青，主要由Na、Al、Si、S、O组成。下列说法正确的是 A. 5种元素都属于p区元素 B. 5种元素中，电负性最大的是S C. 基态氧原子核外电子的空间运动状态数为5 D. 基态钠离子最高能级的轨道形状为球形 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na原子价电子排布式为3s1，是s区元素，故A错误； B．非金属性越强电负性越大，5种元素中，非金属性最强的是O，则电负性最大的是O，故B错误； C．基态氧原子核外电子排布式为1s22s22p4，电子占据轨道数为5，则电子的空间运动状态数为5，故C正确； D．基态钠离子电子排布式为1s22s22p6，最高能级2p的轨道形状为哑铃形，故D错误； 故选C。 7. 辛夷具有散风寒、通鼻窍的功效，其主要成分丁香油酚结构简式如下所示。下列关于丁香油酚的说法正确的是 A. 一氯代物有3种 B. 分子式为 C. 能发生加聚反应、取代反应 D. 可跟溶液反应放出气体 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯环上的一氯代物就有三种，则丁香油酚的一氯代物多于三种，A错误； B．分子式为，B错误； C．含有酚羟基与碳碳双键，能发生加聚反应、取代反应，C正确； D．酚羟基不与溶液反应，D错误； 故选C。 8. 下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀 该溶液中一定含有 B 向粉红色的中加入浓NaOH溶液，溶液变为深蓝色 具有两性 C 向某甲酸样品中先加入足量NaOH溶液，再做银镜反应实验，出现银镜 该甲酸样品中混有甲醛 D 将氯化锆()固体暴露在潮湿空气中，产生白色烟雾 发生了水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．向某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，该溶液中含有或者硫酸根等离子，A错误； B． 与浓NaOH溶液不生成盐与水，不能证明具有两性，B错误； C．甲酸中含有醛基，所以加入足量氢氧化钠后再做银镜反应，出现银镜，不能说明甲酸中含有甲醛，C错误； D．将氯化锆()固体暴露在潮湿空气中，产生白色烟雾，说明发生了水解，D正确； 故选D。 9. 火箭发射时可以用作燃料，利用反应可制备。下列说法正确的是 A. 键角： B. 和均为极性分子 C. 中的N均为杂化 D. 反应过程有非极性键的断裂与生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．与的中心原子都是sp3杂化，N有一个孤电子对，O有两个孤电子对，则键角：，A错误； B．和正负电荷的重心都不重合，均为极性分子，B正确； C．中每个N形成三个键，还有一个孤电子对，则均为杂化，C错误； D．反应过程没有非极性键的断裂，有非极性键的生成，D错误； 故选B。 10. 某钛金合金有两种结构，其晶胞结构如图所示，1号原子的原子坐标是(0，0，0)。下列说法正确的是 A. 晶体密度： B. 晶胞中Au原子的配位数为6 C. β-钛金合金化学式为 D. 2号原子的原子坐标为 【答案】A 【解析】 【详解】A．α-钛金合金中Au原子数为，Ti原子数为，化学式为Ti3Au，晶体密度：，β-钛金合金中Au原子数为，Ti原子数为，晶体密度：，则晶体密度：，故A正确； B．α晶胞中Au原子与Ti原子最近有12个，配位数为12，故B错误； C．β-钛金合金中Au原子数为，Ti原子数为，化学式为，故C错误； D．1号原子的原子坐标是(0，0，0)，根据坐标系可知，2号原子的原子坐标为，故D错误； 故选A。 11. 某硫酸盐的阳离子结构如下所示，X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大，W的单质为红色固体，1mol该阳离子含有95mol电子。下列叙述错误的是 A. 原子半径：Y>Z B. 非金属性：X<Z C. W的原子最外层电子数为1 D. Z的氧化物均为无色气体 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大，X形成1个共价键，则X为H元素，Y形成4条共价键，Y为C元素，Z形成3条共价键并且与W形成配位键，则Z为N元素，W的单质为红色固体，W为Cu； 【详解】A．Y为C元素，Z为N元素，电子层数越多原子半径越大，若电子层数相同，则核电荷数大半径小，原子半径：C>N，A正确； B．X为H，Z为N元素，对于主族元素同周期自左向右依次增强，同周期自下而上依次增强，所以非金属性为N>H，B正确； C．W为Cu，电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1，由4s1可知Cu原子最外层电子数为1，C正确； D．Z为N元素，氧化物NO2为红棕色气体，D错误； 故选D。 12. 工业上可用电解法处理含HCHO的酸性废水，电解槽中水溶液的主要成分及反应过程，如图所示。下列说法错误的是 A. 电极2与电源负极相连 B. 消耗1mol，能处理30gHCHO C. 反应前后数量不变 D. 电极1反应为： 【答案】B 【解析】 【分析】该装置为电解池，电极1上氯元素化合价升高，发生氧化反应，做阳极，电解液为酸性，电极反应式：Cl-+H2O-2e-=HClO+H+，电极2上氧元素化合价降低，做阴极，电极反应式为：O2+2e-+2H+=H2O2； 【详解】A．电极2上氧元素化合价降低，做阴极，阴极与电源负极相连，故A正确； B．阴极的电极反应式为：O2+2e-+2H+=H2O2，消耗1mol生成1mol H2O2，同时阳极生成1molHClO，由反应：H2O2+HCHO=HCOOH+ H2O、HClO+HCHO=Cl-+HCOOH+H+，能反应2molHCHO，能处理HCHO质量为m=2mol×30g/mol=60g，故B错误； C．电极1的电极反应式：Cl-+H2O-2e-=HClO+H+，由反应HClO+HCHO=Cl-+HCOOH+H+，可知生成和消耗的Cl-、HCHO都是1:1，故反应前后数量不变，故C正确；        D．电极1上氯元素化合价升高，失电子，做阳极，电解液为酸性，电极反应式：Cl-+H2O-2e-=HClO+H+，故D正确； 选B。 13. 和溶解度随温度变化的曲线如图所示，关于各点对应的溶液。下列说法正确的是 A. M点小于Q点 B. L点pH小于Q点pH C. M点升温过程中有3个平衡发生移动 D. 处于N点的不饱和溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度相同，水的电离程度相同，则M点等于Q点，A错误； B．升高温度促进铵根离子的水解，水解生成氢离子浓度更大，Q点酸性更强，L点pH大于于Q点pH，B错误； C．M点升温过程中有水的电离平衡、锰离子的水解平衡、锰离子的沉淀溶解平衡共3个平衡发生移动，C正确； D．处于N点的不饱和溶液，由电荷守恒可知，则存在：，D错误； 故选C。 14. 与在固载金属催化剂上存在以下两个反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在恒压条件下，按投料比进行反应，的转化率与HCOOH选择性随温度的变化如图所示，A点分压为aMPa．下列说法正确的是 A. 反应Ⅱ的 B. A点，反应Ⅰ的 C. 充入He能提高平衡转化率 D. ，升高温度，比增加更多 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，温度在400~700K的转化率与HCOOH选择性随温度升高而增大，升高温度的转化率增大，平衡正向移动，说明反应Ⅱ是吸热反应即，故A正确； B．不妨设初始投料为n(H2)=n(CO2)=1mol，673.15K时，CO2的转化率为95%，HCOOH的选择性为0.3%，所以n(HCOOH)=1×95%×0.3%mol,由于反应I和反应Ⅱ中H2和CO2都是1∶1反应，所以此时n(H2)=n(CO2)=1×5%mol,则此时p(CO2)=p(H2)=aMPa,p(HCOOH)=αMPa,所以反应I的压力商计算式Qp=MPa-1，故B错误； C．恒压条件，再充入He，则容器体积变大，相当于减压，反应I为气体系数之和减小的反应，平衡逆向移动，CO2的转化率减小，故C错误； D．随温度升高，二氧化碳的转化率升高，但HCOOH的选择性却迅速下降，说明反应Ⅱ的反应速率增加更显著，则，升高温度，比增加更多，故D错误； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 镍是一种常用催化剂。某工厂采用以下流程提取含镍废料(主要含Ni、NiO，以及少量CuO、FeO、、MgO、ZnO、和等)中的镍，实现资源再利用。 已知：和 常温下，某些金属离子形成氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH： 金属离子 开始沉淀的pH 2.3 6.8 3.5 8.6 7.1 完全沉淀的pH 3.2 8.3 4.6 11.1 9.0 回答下列问题： （1）NiO中的核外电子排布式为___________。 （2）为提高酸浸率，可采取的措施有___________(写出两项即可)。 （3）当、完全沉淀时，溶液中浓度至少应为___________(常温下，当溶液中的离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全)。 （4）沉淀池2中加入的目的是___________(用离子方程式表示)，为使相应离子完全沉淀，沉淀池2的pH范围应控制在___________。 （5）沉淀3的成分是___________(填化学式)。 （6）用滴定法测定产品中镍元素含量。取2.000g样品，酸溶后配成100mL溶液，取20.00mL于锥形瓶中进行滴定，滴入紫脲酸胺指示剂，用浓度为0.100mol/L的标准液滴定，重复操作2～3次，消耗标准液平均值为12.40mL。(已知：ⅰ．；ⅱ．紫脲酸胺：紫色试剂，遇显橙黄色。) ①滴定至终点的现象是___________。 ②样品中镍元素的质量分数为___________(保留4位有效数字)。 【答案】（1）1s22s22p6 （2）适当升温、搅拌等 （3）mol/L （4） ①. 2Fe2++H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O ②. 4.7~7.1 （5）MgF2 （6） ①. 加入最后半滴标准液，溶液由橙黄色变为紫色且半分钟内不褪色 ②. 18.92% 【解析】 【分析】酸浸时Ni、NiO、CuO、FeO、Fe2O3、MgO、ZnO、Al2O3和酸反应转化为Ni2+，Cu2+，Fe2+，Fe3+，Mg2+，Zn2+，Al3+，SiO2不与酸反应，过滤除去，则滤渣是SiO2；酸浸后的溶液中加入Na2S溶液，使Cu2+和Zn2+沉淀，沉淀1中含有CuS、ZnS、S，过滤后加入H2O2将Fe2+转化为Fe3+，Fe3+和Al3+和NaOH反应生成沉淀除去，沉淀2为Fe(OH)3、Al(OH)3，过滤加入NaF使Mg2+沉淀除去，沉淀3的成分是MgF2，最后得到硫酸镍溶液； 【小问1详解】 氧为8号元素，得到2个电子形成，的核外电子排布式为1s22s22p6； 【小问2详解】 为提高酸浸率，可采取的措施有适当升温、搅拌等； 【小问3详解】 已知：和，完全沉淀生成ZnS时也沉淀完全，此时溶液中的离子浓度小于，溶液中浓度至少应为； 【小问4详解】 沉淀池2中加入的目的是将Fe2+转化为Fe3+，离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O；为使Fe3+和Al3+离子完全沉淀，从表中可知，Al3+完全沉淀的pH为4.7，同时又不能使Ni2+沉淀，因此pH应调节为4.7~7.1之间； 【小问5详解】 加入NaF使Mg2+沉淀除去，沉淀3的成分是MgF2； 【小问6详解】 ①已知：紫脲酸胺为紫色试剂，遇Ni2+显橙黄色；滴定终点的操作和现象是加入最后半滴标准液，溶液由橙黄色变为紫色且半分钟内不褪色； ②反应为Ni2++H2Y2-=[NiY]2-+2H+，则样品中Ni的物质的量为0.100mol•L-1×12.40×10-3L×=6.2×10-3mol,则样品中镍元素的质量分数为×100%=18.92%。 16. 含钴配合物在催化、药物和材料科学领域具有广泛应用。实验室可用活性炭为催化剂，由、浓氨水、、制备。 产品制备：将固体溶解在水中，向其加入研细的晶体得到混合溶液。将混合溶液转移至三颈烧瓶，加入活性炭、溶液、浓氨水，55℃恒温加热20min。趁热过滤，冷却后加入适量浓盐酸，过滤、洗涤、干燥，得到粗产品。 已知：在溶液中较稳定；具有较强还原性。 （1）盛放浓氨水的仪器名称是___________，球形冷凝管的进水口为___________(填“1”或“2”)。 （2）与粒状活性炭比较，从比表面积和吸附性的角度分析，选择粉末状活性炭的优缺点是___________。 （3）三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为___________。 （4）加入溶液与浓氨水时，应先打开活塞___________(填“a”或“b”)。 （5）趁热过滤冷却后加入适量浓盐酸的目的是___________。 （6）已知是以为中心的正八面体结构，若其中2个被取代，则所形成的的空间结构有___________种。 （7）1.5g充分反应后生成了0.6g，本实验中的产率为___________(保留小数点后1位)。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 1 （2）选择粉末状活性炭反应速率更快，但是导致部分反应物不能充分反应； （3）； （4）a （5）增大c(Cl-)，降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出 （6）2 （7）35.6% 【解析】 【分析】CoCl2在活性炭做催化剂的条件下溶解在氯化铵的溶液中，然后先滴加氨水再加过氧化氢在55℃左右，反应约20分钟，生成沉淀，然后过滤得到固体，经过一系列操作得到结晶水合物，以此解题。 【小问1详解】 盛放浓氨水的仪器名称是恒压滴液漏斗，球形冷凝管的进水口为1； 【小问2详解】 粉末状活性炭比粒状活性炭具有更大的比表面积和更大的吸附性，则选择粉末状活性炭反应速率更快，但是导致部分反应物不能充分反应； 【小问3详解】 CoCl2与氨水、过氧化氢、氯化铵反应生成和，根据氧化还原反应中电子转移守恒以及原子守恒：； 【小问4详解】 由题意知在水溶液中不易被氧化，具有较强还原性，所以应该先加入氨水转化为易被氧化的物质，再加过氧化氢将其氧化，即向混合液加入H2O2溶液与氨水时，应最先打开活塞a； 【小问5详解】 该过程中加入浓盐酸的目的是增大c(Cl-)，降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出； 【小问6详解】 [Co(NH3)4Cl2]+中，两个氯离子可以相邻，也可以通过体心相对，所以形成的[Co(NH3)4Cl2]+的空间结构有2种； 【小问7详解】 1.5g是，根据原子守恒得，则理论上得到，质量为，产率为。 17. 甲烷是一种重要的化工原料，研究其相关反应并合理利用具有重要意义。 （1）化学链燃烧是一种新型的燃烧技术，该技术可将甲烷转化反应借助于载氧体完成，下图是表面逐步脱氢反应的势能图(TS表示过渡态)。 ①最稳定的中间体是___________。 ②决速步骤需要克服的相对能量为___________。 （2）沼气的主要成分为，为祛除沼气中的杂质气体，可用热分解法实现。该过程涉及的主要反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 保持压强100kPa不变，按投料比进行反应，不同温度下反应相同时间后，、与体积分数随温度的变化如图所示： ①的反应热___________。 ②曲线Y代表的是___________，平衡体积分数随温度的变化，发生该变化的原因是___________。 （3）固体氧化物燃料电池SOFC可在600℃～800℃工作，工作原理如图a所示，1mol与不同量的在800℃的反应平衡气体产物如图b所示。 ①含量在0～0.2mol范围时，主要发生的反应的化学方程式为___________。 ②CO在___________(填“正极”或“负极”)上生成，其电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. CH ②. 1.50eV （2） ①. +233.5kJ/mol ②. S2 ③. 温度在950℃～1000℃时，以反应Ⅰ为主，随着温度升高，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ，所以S2体积分数增大，温度在1050℃～1150℃时，温度升高，反应Ⅱ消耗S2的速率大于反应Ⅰ生成S2的速率，所以S2体积分数减小 （3） ①. CH4C+2H2 ②. 负极 ③. CH4—6e﹣+3O2﹣=CO+2H2O 【解析】 【小问1详解】 ①物质的能量越低越稳定，由图可知，由图可知，中间产物中CH的能量最低，则CH是最稳定的中间体，故答案为：CH； ②反应的活化能越大，反应速率越慢，反应的决速步骤为慢反应，由图可知，活化能最大的反应为CH+H*CH+2 H，需要克服的相对能量为1.42eV—(—0.08 eV)= 1.50eV，故答案为：1.50eV； 【小问2详解】 ①由盖斯定律可知，反应Ⅰ+Ⅱ得到反应，则反应△H= (+169.8kJ/mol)+ (+63.7kJ/mol)= +233.5kJ/mol故答案为：+233.5kJ/mol； ②由方程式可知，S2是反应Ⅰ的生成物同时又是反应Ⅱ的反应物，由图可知，温度在950℃～1000℃时，只发生反应Ⅰ，温度升高，S2体积分数增大，温度在1050℃～1150℃时，温度升高，反应Ⅱ消耗S2的速率大于反应Ⅰ生成S2的速率，S2体积分数减小以反应Ⅰ为主，随着温度升高，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ，所以S2体积分数增大，温度在1050℃～1150℃时，温度升高，反应Ⅱ消耗S2的速率大于反应Ⅰ生成S2的速率，所以S2体积分数减小，故答案为：S2；温度在950℃～1000℃时，以反应Ⅰ为主，随着温度升高，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ，所以S2体积分数增大，温度在1050℃～1150℃时，温度升高，反应Ⅱ消耗S2的速率大于反应Ⅰ生成S2的速率，所以S2体积分数减小； 【小问3详解】 ①由图可知，氧气含量在0～0.2mol范围时，反应平衡产物中氢气和碳的物质的量最大，说明甲烷发生的主要反应为高温条件下甲烷发生分解反应生成碳和氢气，反应的化学方程式为CH4C+2H2，故答案为：CH4C+2H2； ②由化合价变化可知，生成一氧化碳的电极为原电池的负极，氧离子作用下甲烷在负极失去电子发生氧化反应生成一氧化碳和水，电极反应式为CH4—6e﹣+3O2﹣=CO+2H2O，故答案为：负极；CH4—6e﹣+3O2﹣=CO+2H2O。 18. 酮基布洛芬是一种重要的消炎镇痛药，具有优良的药理活性和较小的毒副作用，其合成路线如下所示，部分试剂及反应条件省略。 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）1mol中含有的σ键的数目为___________，A→B的化学方程式为___________。 （3）C中所含官能团名称为___________，生成C的反应类型为___________。 （4）F为酮基布洛芬的同分异构体，符合下列条件的F有___________种。 ①含的酯类化合物 ②两个苯环上还有一个取代基 其中核磁共振氢谱有8组峰，且能发生银镜反应的物质的结构简式为___________。 （5）以对二甲苯、苯为原料(无机试剂任选)，依据上述合成路线，制备的合成路线为___________。 【答案】（1）间甲基苯甲酸 （2） ①. 3NA ②. （3） ①. 酮羰基、碳溴键 ②. 取代反应 （4） ①. 18 ②. （5） 【解析】 【分析】A发生取代反应生成B，B发生苯环侧链取代生成C，C发生取代反应，Br被替换生成D，D发生取代反应生成E，E经酸化后生产成酮基布洛芬。 【小问1详解】 A化学名称：间甲基苯甲酸； 【小问2详解】 结构式：，其中每个分子中含3个键，则1mol中含有的键的数目为3NA；A→B发生取代反应，化学方程式：； 【小问3详解】 C中官能团：酮羰基、碳溴键；根据分析可知，生成C的反应类型为取代反应； 【小问4详解】 F为酮基布洛芬的同分异构体，符合下列条件：①含的酯类化合物；②两个苯环上还有一个取代基，取代基可能为、、、、、，取代基有邻间对3种位置关系，共计18种；其中核磁共振氢谱有8组峰，且能发生银镜，说明含甲酸某酯基，则反符合要求的物质结构简式：； 【小问5详解】 对二甲苯可被酸性高锰酸钾氧化生成对苯二甲酸，在作用下与苯环发生取代反应生成，发生还原反应生成目标产物，具体合成路线如下：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $