内容正文:
化学参考答案
题号
2
3
5
6
D
答案
C
B
B
D
题号
8
2
10
14
2
答案
,-
C
【详解】A 工业上用石油焦和沥青焦制备碳素电极用于电解工业,A正确:
B. 醋酸纤维是纤维素乙酸嘴,不易燃烧,是一种纺织工业原料,B正确;
C. 内豆腐用葡葡糖酸-8-内为凝固剂生产,可减少蛋白质流失,更细嫩美味。C正确
D.
谷氛酸纳是味精的主要成分,是一种增味剂,阿司匹林(乙酷水杨酸)可用于解热镇痛。D错
误。
综上所述,本题选D.
CH
2.【详解】A.顺-2-丁 的结构简式为
,A项错误
B. H-H形成的o键C
B错误:
C. 基态澳原子简化电子排布式:IArl3d'*4s24p5,C正确
D.
为-
图示形状,
p轨道的电子云轮廊图为哑拎形,
D错误:
综上所述,本题选C
mmra
3.【详解】A. 高铎酸钾具有强氧化性,可与酒精反应,应用0.5%的高酸钾水溶液浸泡花卉种子。A
错误:
B. 石灰疏黄合剂由生石灰:疏黄:水-1:2:10配制,溶液呈碱性,害虫表面蜡质为油脂,所以更
容易杀死害虫。B正确
C. 农铲一般是铁器,用盐水浸泡更易生锈。C错误:
D. 草木灰中含有碳酸钾是碱性肥料,和磷酸二氢酸性肥料混用会降低肥效。D错误;
综上所述,本题选B。
4.【详解】短周期元素中,W的基态原子s能级上的电子总数和p能级上的电子总数相等,W可能为
0. 也可能为Mg,根据化合物的化学式,W只能为O,W和乙同主族,且属于短周期元素,则乙
为S,X的焰色为黄色,说明X为Na,根据化合价代数为0,则Y在该化合物中显+3价,可知Y
为A1元素,则W、X、Y、乙分别为O、Na、A1、S元素。
A. Z、W简单氢化物为HS、HO.常温下水为液体,HS为气体,沸点HO>HS,故A正确
B. 乙为S元素,乙的最高价氧化物的水化物为强酸,故B错误
C. 一般:电子层数越多,半径越大;电子层数相同,原子序数越大,半径越小,疏离子的核外电子为
2、8、8,氧离子、钢离子、铭离子均为2、8,因此简单离子半径:S→O→Na'>A,故C正
确;
体,空间构型相同,均为V形,故D正确
综上所述,本题选B。
5.【详解】A.曲线a反应速率快,a表示343K时SiHCl;的转化率随时间变化;曲线b表示323K时
SiHC;的转化率随时间变化;升高温度,SiHCl;的平衡转化率增大,该反应正向为吸热反应,故A正
确:
B. 温度越高,反应速率越快,图象中点a所在曲线先建立平衡,温度高,表示的是343K时的曲
线,由图示可知343K时反应2SiHCl;(g)一SiHCl(g)+SiCl(g)的平衡转化率a=22%,故B正确
C. a点温度高于b,a、b处反应物浓度相等,a处反应速率大于b处,故C正确;
D. 催化剂可缩短反应到达平衡的时间,但不影响平衡,故D错误
综上所述,本题选D.
__
6.【详解】A. 质量与标准状况与否无关,10.6g对二甲笨物质的量为1mol,其中含。键数为
18N:A错误:
B. 丙/醛分子中形成一个11.键,所有原子均共面,1mo1分子中共面原子数为8N.。B错误
C. 乙醇分子中含5个碳氢键,乙献分子中含10个碳氢键,所以相同质量乙醇和乙献分子中碳
氢键数目并不相同。C正确
D. 1mol对二甲笨完全转化为对笨二甲酸失去12N,电子。D错误:
综上所述,答案为C
7.【详解】A.乙醇分子中中心C为sp杂化,丙嗣分子中中心C为sp{杂化,所以C-C-0之间键角:
丙嗣)乙醇。A正确:
B. M含有碳碳双键、醛基可以使澳水褪色,对二甲笨和澳水反应褪色只能萃取分层褪色,能鉴
别,B正确;
CHO
CHO
C. 该反应过程I中可能得到
,则
在反应II中会得到副产物间二甲
HC
笨,C正确:
CH
D. 对二甲笨的二氢代物情况为
共7种,D错误:
故选D。
。
【详解】A.
II中氧化锁和亚磕酸纳反应生成二氧化磕、水、亚疏酸锁和氢化钢,有亚磕酸锁沉淀生成,故A
错误:
B. I、II中生成的气体分别为二氧化碳、二氧化磕,这两者均可使澄清石灰水变浑浊,故B正
确:
o
C. NaHCO;溶液中HCO;”会水解和电离,因此c(Na'))c(HCO;),故C正确:
D. NaHSO;溶液pH=4.说明亚磕酸氢根电离程度大于水解程度,则c(SO*)c(HSO;),故D
正确。
综上所述,答案为A。
9.【详解】A. 比较HCOOH和HS的酸性,应选择同浓度HCOO和HS的盐溶液进行比较,测定等物
质的量浓度的HCOONH.和NH.HS溶液的pH,后者pH大,说明甲酸酸性强,A正确
B. 在物质×柱面上滴一滴熔化的石蜡,用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡,石蜡熔化呈圆
形,说明石蜡在不同方向熔化的快慢不同,这是由于X的导热性的各向异性决定的,说明
物质X为品体,B错误:
属性:C>Si,C错误
D. 加入氧化钾反应后银离子过量,再加入确离子生成碑化银沉淀,不能说明同温下
K.(Agl)<K.(AgCl),D错误
综上所述,答案为A。
10.【详解】根据均摊法,一个8-Fe晶胞中含有铁原子个数为8x8+1=2,一个v-Fe晶胞含有铁原子
个数为8x8+2x6=4,一个a-Fe晶胞中含有铁原子个数为8x8=1,A正确:v-Fe位于顶角的Fe原
子,被晶胞的三个平面共有,每个平面上有四个铁原子与顶角处铁原子距离最短,则共有
3x4-12个,B正确
三种铁晶体的结构不同,空间利用率不同,密度也不相同,C错误
依据得到晶体的条件可知,在急速冷却时(立即降温到912oC)得到a-Fe,缓慢冷却时(缓慢冷却
到1394C)得到v-Fe,两种晶体类型不同,D正确。
综上所述,答案为C。
选nt
11.【详解】A.从催化循环机理图可知,L-捕氛酸参与了反应后又重新生成,为该反应的催化剂,
可降
低反应的活化能,A正确
B. 从催化循环机理图可知;该过程的总反应方程式为
L-氛酸
C. 如用笨甲醛和二笨甲嗣作为原料,二笨甲醐与L-捕氢酸反应生成的产物无法发生醇的消去反
应,故无法完成释醛缩合反应,C错误
R
D. 该反应产物中轻基上的O来源于RCHO,因此不可能得到
.D正确:
综上所述,本题选C。
12.【详解】A.反应II为放热反应,反应II活化能Ea(正)<Ea(逆),故A错误:
B. 340C时可能是平衡点,延长时间不一定能提高CO;的转化率,故B错误
C. 在260C~320C间,升高温度CH;的选择性虽然基本不变,但CO;的转化率在上升,所以CH
的产率上升,故C正确
D. 320”C时CO;的转化率最大,可能是因为温度过高而导致催化剂失去活性,从而无法判定此时的
转化率就是平衡转化率,则此时两个反应也不一定达到平衡状态,故D错误
综上所述,本题选C。
13.【详解】Zn是活泼电极,放电过程中Zn是负极,Zn失去电子生成乙n(OH/),电极方程式为乙n-2e
+4OH=Zn(OH)惰性电极为正极,Fe(CN)得到电子生成Fe(CN),电极方程式为:Fe(CN)+e
=Fe(CN)。
A. 由分析可知,放电过程中,总反应为:2Fe(CN)+Zn+4OH=Zn(OH)+2Fe(CN),A错误
B. 放电过程中,左侧惰性电极为正极,右侧乙n是负极,负极电极方程式为;乙n-2e+4OH=
Zn(O),该过程需要的OH由左侧池经过聚笨并味陛(PB1)膜进入右侧池,左侧池中溶液pH
逐渐减小,B正确:
C. 充电过程中,Zn是阴极,电极方程式为乙n(OH)+2e=Zn+4OH,该过程生成的OH一半进入左
侧池,当2moloH通过PBl膜时,导线中通过2mole,C错误
D. 充电过程中,Zn是阴极,电极方程式为:Zn(OH)+2e=Zn+4oH,D错误
综上所述,本题选B.
14.【详解】A.双盼A有酸经基,可与甲醛发生酸醛聚合反应,A正确
B,题于中两种有机物之间通过缩聚反应生成W,根据题于中的反应机理可知;
######
也可以通过缩聚反应生成W,B正确
C. 生成W的反应③为缩聚反应,同时生成(CH.)SiF,C错误
D. W为聚磕酸配,类物质在碱性条件下可以发生水解反应,因此,在碱性条件下,W比聚笨乙
易降解,D正确
综上所述,本题选C。
15.(14分)【答案】(1)
直形冷凝管(2分)
A(2分)
(2)②①(2分)
(3)控制反应温度在一定范围内使其均匀受热(2分)
(4)NaOH溶液(2分
38(c.V.-5c.V)
。
(2分)
(5)溶液刚好变为浅红色:
且半分钟内不褪色
(2分)
【详解】(1)由实验装置图可知,仪器B为直形冷凝管;由75%过氧化氢溶液的沸点为1502*C
可知,装置A中得到浓过氧化氢溶液、装置C中为蒸出来的水,故答案为:直形冷凝
管:A:
(2)过氧化氢溶液高温易分解,为防止过氧化氢溶液分解,浓缩过氧化氢溶液时,需要减压蒸
,则浓缩过氧化氢溶液的操作为连接好装置,为防止实验过程中气体逸出,先检查装置
气密性,然后在滴液漏斗中装入30%过氧化氢溶液,水浴加热装置A,打开抽气系,抽真
空后向冷凝管中通水,自滴液漏斗往烧瓶中缓慢滴加30%过氧化氢溶液,蒸得到浓的双
氧水溶液,所以实验时的操作顺序为②→→→①→③→④,故答案为②①
(3)75%过氧化氢溶液的沸点为150.2C,且过氧化氢溶液高温易分解,所以制备过氧乙酸时应选
择水浴加热的方法控制反应温度,故答案为;控制反应温度在一定范围内使其均匀受热
(4)由方程式可知,浓疏酸作用下,过氧化氢浓溶液与乙酸反应生成过氧乙酸和乙酸,所以实
验生成的尾气应用氢氧化钢溶液吸收,防止污染空气,故答案NaOH溶液
(5)①由题给流程可知,第2步发生的反应为酸性高舒酸钾溶液与过氧化氢溶液反应生成梳酸
钾、梳酸、氧气和水,完全反应时,再滴入最后半滴酸性高 酸钾溶液,溶液会变为浅
红色,且半分钟内不褪色,故答案为:溶液刚好变为浅红色,且半分钟内不褪色
②由题意可知,滴定溶液中过量亚铁离子消耗VmLcmol/L.酸性高铎酸钾溶液,由得失电子数
则过氧乙酸含量头
(10'c V-5x10'c. V.)molxx76g/mol38(cV-5c.V)
38(c.V-5c.V.)
g/L,故答案为
。
10{VL
16.(12分)【答案】(1)2CH;OH+O-→2HCHO+2HO(2分)
(2分)
(2)4Ag+4NaCIO+2HO=4AgCl+4NaOH+Of
温度过高,NaCIO溶液易分解(或答
NaClO水解生成的HC1O易分解):温度过低,该反应的速率较慢(2分)
(3)将银富集(2分)
(4)a
(2分)
NO.+e+2H'=NOt+HO(2分)
【详解】(1)甲醇在银催化下是甲醛和水的方程式为2CH;OH+O-→2HCHO+2HO。(2)根
据上述分析,氧化时发生4Ag+4NaCIO+2HO-4AgC1+4NaOH+Of。“氧化”阶段需在80C
条件下进行,温度过高或过低都不利于银的转化,是因为温度过高,NaClO溶液易分解,
以及NaClO水解生成的HCIO易分解;温度过低,该反应的速率较慢
(3)该流程中,将银转化为固体1,然后又用氛水溶解转变为滤液2,其目的是将银富集
(4)在电解精炼银过程中,粗银作阳极,应该为a电极。若b极有少量红棕色气体二氧化氢生
成,是因为硝酸根离子在阴极被还原的原因,生成二氧化氢的电极反应式为NO+e
+2H'=NOf+HO.
17.(14分)【答案】(1)-90.0kJmol1(2分)
0.375
a(a+0.1)
(2分)
(2分)
(2)CH:OH
.
(3分)
(0.14-a)(0.43-a)
(③)阳离子(1分)
(4)CO+6H'+6e=CH;OH+HO(2分)
(5)6:1(2分)
【详解】(1)由盖斯定律得反应i-ii+ii即AH;=AH-AH--900kJmol
(2)反应ii为吸热反应,升温CO的选择性升高,该反应中CO的转化率升高,CO的曲线为曲线
a. 而反应i为放热反应,升高温度平衡逆向,反应中CO:的转化率降低,CH;OH的选择性降
低,CH;OH的曲线为c. 两反应综合效应,CO的转化率曲线为b
某温度下,在密闭容器中进行上述反应,hmin反应到达平衡,总压强为30MPa,测得容器中
CH;OH的体积分数为125%,P(CH;OH)=X(CH;OH)xP=12.5%x30MPa=0.375MPa
P(CH.OH) 0.375
(CH;OH)-
1.
1.
,
CO. +3H =CHOH+HO
起始/mol
。二二
。
建立三段式:
转化/nol
n
3n
n
平衡/mol
二
CO. +H =CO+HO
起始/mol
0
0
转化/nol
a
a
平衡/mol
。
根据CH;OH的体积分数为125%.
-x100%=125%,得
0.73+024+0.03-2a-4n+2a+2n
n=0.1mol。则平衡时HO为(a+0.1)mol、CO;为(024-a-0.1)-(0 14-a)mol、H为(0.73-a-03)-(0.43-
x(H.O)x(CO)a(a+0.1)
a)mol,则K=
x(CO.)x(H.)(0.14-a)(0.43-a)
(3)H*需要在TiO:极参与反应而OH需要在BiVO.极发生反应,则H'经B膜移向TiO电极,B为阳
离子交换膜:而A极为阴离子交换膜
(4)从图看CO:在TiO;极发生还原反应产生CH;OH,反应为CO+6H'+6e=CH:OH+HO
(5)H;首先在Zn-Ga-O表面解离成2个H*,随后参与到CO的还原过程,即由得失电子守恒有
3H~CH;OH~6H*,所以产生1molCH;OH消耗6molH*:
CH.OH
18.(18分)【答案】(1)
(2分)
笨甲醉
(2分)
(2)消去反应
(2分)
(3)银氢溶液或其它合理答案(2分)
-CH二CH-COONH+2Ag+3NH-HO
(2分)
(2分)
(5)10(2分)
5(2分)
NO.
【详解】
(1)由合成路线,A的分子式为CHO,在Cu作催化剂的条件下发生催化氧化生成B,B
CHO
CHOH
的结构简式为
,则A为
.根据B的结构简式知B的化学名称为笨甲醉。(2)E
CHO
CHO
与CH;CHO先发生加成反应生成
再发生消去反应生成
OH
OH
CHO
(3)检验C中醛基官能团可用银氛溶液。反应方程式为
-CH-CH-COONH.+2Ag-3NHHO
#,F与
0
NO.
HO
生成G,G与D反应生成H。
(5)由三元取代芳香化合物X是D的同分异构体,且所含官能团与D相同,知X结构中有一个本
环,另外三个取代基分别为一Br、
、-CHO,当本环上连有三个取代基,且各不相同
时,有10种结构。
NO.
(6)G与D生成H的反应中,D中碳碳双键断裂与G中
成环,G中一个
_C-
与D中-CHO
-CH
Br CHO
相应的D为0
,G为
O.N
□/
(标**”为手性碳原子),共5个。
om化学试题
(考试时间:75分钟满分:100分)
注意事项:
1,答题前,务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位。
2.答题时,每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮
擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答题时,必须使用05毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写,要求字体工整、笔迹清晰。作图题
可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号
所指示的答题区城作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。
4.考试结束,务必将答题卡和答题卷一并上交。
5.可能用到的相对原子质量:H:1C:12N:14O:16Na:23A:27S:32
一、选择题(本题共14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.下列化学品的用途不正确的是
A.石油焦制备碳素电极用于电解工业
B.醋酸纤维不易燃烧用于纺织工业
C.葡萄糖酸-δ内酯用于制作豆腐的凝固剂
D.谷氨酸钠是非处方药,用于解热镇痛
2.下列化学用语或图示表达正确的是
H,C、
H
A.顺-2-丁烯的结构简式:
C=(
H
CH.
B.H-H形成的o键:
C.基态溴原子简化电子排布式:[Ar]3d04s24p
D.px轨道的电子云轮廓图:
3.某学校“云上农场”给学生提供场地种植花卉果蔬,既可以培养劳动习惯,也能将化学知识应用于实
践。下列有关说法正确的是
A.浸种时用0.5%的高锰酸钾酒精溶液浸泡花卉种子,能有效杀灭种子表面病原菌
B.石灰硫黄合剂呈碱性,可侵蚀害虫表皮蜡质层,杀死害虫及虫卵
C.劳动结束应立即清洗农铲并用盐水浸泡,减缓因发生吸氧腐蚀而生锈
D.施用草木灰和磷酸二氢钙制成的复合肥,可有效提供植物生长需要的钾、磷、钙元素
CS扫描全能王
3亿人那在用的目猫AP白
4.化合物XY(ZW,)2可作食品膨松剂,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,W的基态
原子s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等,W和Z同族,X的焰色为黄色,下列说法不
正确的是
A.简单氢化物沸点:Z<W
B.Z的氧化物的水化物为强酸
C.简单离子半径:Z>W>X>Y
D.ZW2和W,的空间结构均为V形
5.三氯氢硅(SiHC)是制各硅烷、多晶硅的重要原料。对于反应
25
2 SiHCl(g)一SH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂
20日
催化剂,在323K和343K时SiHC13的转化率随时间变化的结果如
6
图所示。下列说法不正确的是
A,该反应正向为吸热反应
B.343K时SiHC13的平衡转化率为22%
5
C.a处反应速率大于b处
0
D.在323K时,改用高效催化剂可提高平衡产率
100200300400
t/min
6.对二甲苯俗称PX,为无色透明液体,具有芳香气味,能与乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂混溶,属
于低毒化合物。对二甲苯可用于生产对苯二甲酸,进而生产聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸
丁二醇酯等聚酯树脂。我国自主研发了对二甲苯绿色合成项目,合成过程如图所示。
异戊二烯H2C=C一CH=CH2)
CH3
过程I
CHO
HC-
CH,+H2O
对二甲苯
丙烯醛(H,C=CH一C一H
M
过程Ⅱ
77777777777777777
催化剂
N是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,10.6g对二甲苯中含σ键数为14N
B.丙烯醛分子中共面原子数最多为8N
C.相同质量乙醇和乙醚分子中碳氢键数目并不相同
D.1mol对二甲苯完全转化为对苯二甲酸失去10NM电子
7.对二甲苯俗称PX,为无色透明液体,具有芳香气味,能与乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂混溶,属
于低毒化合物。对二甲苯可用于生产对苯二甲酸,进而生产聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸
丁二醇酯等聚酯树脂。我国自主研发了对二甲苯绿色合成项目,合成过程如图所示。
异戊二烯(H2C=C一CH=CH2)
CH
过程
+H3C-
CHO HC〈
CH:+H2O
0
丙烯醛(H2C=CH一C一H)
M
对二甲苯
过程Ⅱ
7777777777777777
催化剂
下列说法中不正确的是
A,分子中C-C-0之间键角:丙酮>乙醇
B.可用溴水鉴别M和对二甲苯
C.该反应的副产物可能有间二甲苯
D.对二甲苯有6种二氯代物
C③扫描全能王
3亿人那在用的目猫AP白
实验1
实验Ⅱ
8.实验I和实验Ⅱ中,均有气体产生。下列分析错
1mL饱和
1mLO.1 mol/L
误的是
NaHCO,溶液
BaCL,溶液
A.Ⅱ中无沉淀生成
B.I、Ⅱ中生成的气体均可使澄清石灰水变浑浊
C.NaHCO3溶液中:cNa>c(HCO,)
2mL 0.I mol/L
号2mL0.1mol/L
NaHSO,溶液(pH=4)
NaHSO,溶液(pH=4)
D.NaHSO3溶液中:c(SO,2)>c(H2SO)
9.由下列实验操作及现象能得出相应结论的是
实验操作
现象
结论
分别测定等物质的量浓度的HCOONH4和
A
NH4HS溶液的pH
后者pH大
酸性:HCOOH>H2S
在物质X柱面上滴一滴熔化的石蜡,用一
石蜡熔化呈椭圆
B
根红热的铁针刺中凝固的石蜡
形
说明物质X为非晶体
碳与二氧化硅在高温下反应
有单质S生成
非金属性:C>Si
同温下,向体积为2mL0.1mol.L的AgNO3
溶液中先滴加4滴0.1mol.L的KC1溶液,
先产生白色沉淀,
同温下Kp(AgI)<Kp
D
再滴加4滴0.1mol.L的KI溶液
再产生黄色沉淀
(AgCI)
10.铁有d、Y、α三种晶体结构,以下依次是6、Y、a三种晶体的晶胞在不同温度下转化的示意图。下
列有关说法不正确的是
1394℃
y-Fe
912℃
8-Fe
a-Fe
(体心立方)
(面心立方)
(简单立方)
A.6、Y、α三种铁晶体的晶胞中铁原子个数比为2:4:1
B.Y-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有12个
C.三种铁晶体的结构虽然不同,但密度相同
D.将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型不相同
11.利用有机小分子不对称催化是近年研究热点,用L脯氨酸催化羟醛缩合反应的机理如下图所示。
下列说法不正确的是
L-船氨酸
CS扫描全能王
】亿人都在用的目播Ap曰
A.L-脯氨酸作为该反应催化剂,可有效降低反应的活化能
B。该过程的总反应方程式为+又
L脯氨酸
R
C.根据该机理,用苯甲醛和二苯甲酮(
作为原料,也可完成羟醛缩合反应
D.若用含H8O的溶剂和不含18O的RCHO和丙酮进行该反应,得到的产物不可能为
OH
12.利用CO2和H可制得甲烷,实现资源综合利用。
已知:I.CO2(g)+H(g)=C0(g)+H2O(g)△H=+41.2kJmo
I1.C02(g)+4H(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H2=-165.0 kJmol
在一定的温度和压力下,将按一定比例混合的CO2和H2混合气体通过装有催化剂的反应器,
反应相同时间,CO2转化率和CH4选择性随温度变化关系如图所示。
CH的物质的量
(CH4选择性=
发生反应的C0,的物质的量
×100%)
100
100
80
80
60
60
40
40
20
20
0
10
200240280320340
温度℃
下列说法正确的是
A.反应I活化能:Ea(正)>Ea(逆)
B.340℃时,其他条件不变,延长反应时间,一定能提高C02的转化率
C.在260-300℃间,其他条件不变,升高温度CH4的产率增大
D.温度大约320°℃时CO2的转化率最大,说明反应I和反应IⅡ一定都达到了平衡状态
13.锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优
点成为电化学储能热点技术之一,下图为以
Zn(OHZn和Fe(CN)Fe(CN)作为电极氧化
还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示
储液罐
储液
意图。
已知:聚苯并咪唑PB1膜允许OH离子通过。
下列说法正确的是
Fe(CN)
Zn(OH)
Zn(OH)
A.充电过程中,总反应为
/Fe(CN
/KOH
/KOH
2Fe (CN)+Zn+4OH'=Zn (OH)+2Fe (CN)
Zn
B.放电过程中,左侧池中溶液pH逐渐减小
C.充电过程中,当2 mol OH广通过PB1膜时,导
惰性电极
Zn电极
线中通过I mole
D.充电过程中,阴极的电极反应为
聚苯并咪唑(PBI)膜
泵
Zn (OH)2-2e=Zn +40H
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14.一种点击化学方法合成聚硫酸酯(W的路线如下所示:
HO
OH
双酚A
下列说法不正确的是
A.双酚A可与甲醛发生聚合反应
B了☒CX催化聚合他可生成w
C.生成W的反应③为缩聚反应,同时生成>SS长
D.在碱性条件下,W比聚苯乙烯更易降解
二、非选择题(本题共4小题,共58分。)
15.(14分)过氧乙酸(Peracetic acid,.简称PAA)是一种有机过氧化物,化学式为CH3COOOH。
它是一种无色液体,具有强烈的氧化性和杀菌能力,氧化性比H2O2强,与酸性KMO4相近。
某课外实验小组同学用75%H202溶液与乙酸酐制备高浓度过氧乙酸并对其含量测定,实验过程如
下:
浓硫酸
制备反应为:(CH,C0),0+H,O2→CH,COOOH+CH,COOH·
I.过氧化氢的浓缩:30%H2O2溶液浓缩至75%(H202沸点150.2C):浓缩装置如下图所示(连接用橡
胶管和支持仪器以及抽气泵已省略):
恒温装置
户+接抽气须
自来水
C
(1)仪器B的名称
,浓H,O2溶液主要在
烧瓶中得到(填“A”或“C)。
(2)该实验过程操作的正确顺序是(填序号)。
→③→④
①水浴加热;②连接装置;③抽真空后向冷凝管中通水;
④自滴液漏斗往烧瓶中缓慢滴加30%H2O2溶液;
⑤在滴液漏斗中装入30%H2O2溶液;
⑥检查装置气密性。
Ⅱ.过氧乙酸的制备:如下图所示,搅拌器不断搅拌下,向三颈烧瓶中加入45L乙酸酐,逐步滴
加75%Hz02溶液25mL(过量),再加1mL浓硫酸,搅拌4小时,室温静置15小时即得过氧乙
酸溶液。
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搅拌器
滴液漏斗
尾气吸收
(3)该实验采用水浴加热的目的
(4)乙酸酐与H,02反应的尾气可以用
吸收。
Ⅲ.过氧乙酸(含杂质)的含量测定:取适量样品按下图所示步骤依次进行实验,测定过氧乙酸的含
量。
H2SO
KMnOa(aq)
过量FeSO(aq)
KMnOa(aq)
样品→
酸化
除H202
还原CH3 COOOH
滴定剩余FeSO4(aq)
第1步
第2步
第3步
第4步
(5)①第2步滴加KMnO,溶液恰好除尽H,O2的实验现象是
②若实验中所取样品体积为V。mL,第3步中加入cmol-L FeSO,溶液VmL,第4步滴定中
消耗c,mol·L KMnO,溶液V2mL,则过氧乙酸含量为_g·L。
16.
(12分)
(1)银作为催化剂,主要用于乙烯氧化制环氧乙烷、甲醇氧化制甲醛等。目前银催化剂的市场需
求呈逐年增加的趋势。请写出甲醇在银催化下制备甲醛的化学方程式
某研究性学习小组设计一种提取光盘金属层中少量Ag的方案如下图所示(忽略其他低含量金
属对实验的影响):
15%NaCl0溶液(过量)
10%氨水
L
过滤Ⅱ
滤液2
,…>Ag
预处理后的
过滤1
固体1
溶解
光盘碎片
氧化
滤渣
滤液1
NaOH溶液调pH
该小组查阅资料得知如下信息:
①NaCIo溶液在受热或酸性条件下易分解,如3 NaCIo-=2NaCl+NaCIO3;
②AgC1可溶于氨水:AgC1+2NH3H2O=Ag(NH3)2+C+2HO。
回答下列问题:
(2)“氧化”步骤的产物为AgCl、NaOH和O2,则该反应的化学方程式为
a
。“氧化”阶段需在80℃条件下进行,温度过高或过低都
不利于银的转化,其原因是
(3)该流程中,将银转化为固体1,然后又用氨水溶解转变为滤液2,其
目的是
(4)右图为该小组设计电解精炼银的示意图,则粗银为
(填“a”或b)
极。若b极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式为
AgNO3-HNO3溶液
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17.(14分)为了实现“碳达峰“和“碳中和的目标,将C02转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是
世界各国关注的焦点。
方法缸:CO2催化加氢制甲醇。
以CO2、H,为原料合成CHOH涉及的反应如下:
反应iCO2(g)+3H(g)=CHOH(g)+H2O(g)△H1=-49.0kJmo
反应ii:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H2=+41.0kJmo
反应ii:CO(g)+2H(g)CHOH(g)△H3
(1)计算反应i的△H3
(2)一定温度和催化剂条件下,0.73molH2、0.24molC02和0.03molN2(已知N2不参与反应)在密
闭容器中进行上述反应,平衡时总压强为3.OMPa,COz的转化率、CH3OH和C0的选择性
随温度的变化曲线如图所示。
100
90
曲线a
7
50-
40
曲线b
30
20
曲线c
07
99g料860
180200220240260280300320340360380400
反应温度(℃)
①图中曲线c表示物质
的变化(填“CO,”、“CH3OH或“CO")。
②某温度下,tmin反应到达平衡,测得容器中CH3OH的体积分数为12.5%。此时用CHOH
的分压表示0-t时间内的反应速率v(CHOH)=
MPa-min,设此时n(CO)=amol,
计算该温度下反应ⅱ的平衡常数Kx=」
(用含有a的代数式表示)。[己知:分压=总
压×该组分物质的量分数:对于反应mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),K,=
x"(C)x3(D)
x"(A)x"(B)
×为物质的量分数。]
方法:CO2电解法制甲醇
利用电解原理,可将CO2转化为CH3OH,其装置如图所示:
HO+H+
H+CO
OH
CH,OH
双极膜
B
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(3)双极膜B侧为
(填“阴离子”或“阳离子”交换膜。
(4)TO2电极上电极反应方程式:
方法:CO2催化加氢制低碳烯烃(2~4个C的烯烃)
某研究小组使用Zn-Ga-O/SAPO-34双功能催化剂实现了C02直接合成低碳烯烃,并给出了其
可能的反应历程(如图所示)。H首先在Zn-Ga-0表面解离成2个H*,随后参与到C02的还原过
程:SAP0-34则催化生成的甲醇转化为低碳烯烃。
H
H,O
H C-H
x0-Ga-0-Zn二+H*
+H*
氧原子空位
-0-Ga-0-Zn-
CHOH
-0-Ga-☐-Zn
SAPO-34
H
+H*
+C0
O-C-H
低碳烯烃
-0-Ga-0-Zn-
OsC-H
-0-Ga-0-Zn
十H*二
0-Ga-0-Zn-1
+H*
注:口表示氧原子空位,*表示吸附在催化剂上的微粒。
(5)理论上,反应历程中消耗的H*与生成的甲醇的物质的量之比为
18.(18分)用N-杂环卡宾碱NHC base)作为催化剂,可合成多环化合物。下图是一种多环化合物H
的合成路线(无需考虑部分中间体的立体化学)。回答下列问题:
CHO
Br.
CHO
CHO
A
Cu/O
CH,CHO
1)Br2/CCI
C,HO
△
NaOH
2)OH-
①
B
②
③
D
NHC base
Na2CO:O.N
⑥
B
E
1)强碱
C3HO2
2)还原
⑤
NO.
④
(1)A的结构简式
B的化学名称为
(2)反应②涉及两步反应,已知第一步反应类型为加成反应,第二步的反应类型为
(3)检验C中含氧官能团的试剂为
试写出C与所选试剂反应的
化学方程式
(4)E的结构简式为
(5)三元取代芳香化合物X是D的同分异构体,且所含官能团与D相同,则符合条件的X的结
构有种。
(6)如果要合成H的类似物
参照上述合成路线,写出相应的G的结构简
O.N
式:
H分子中有个手性碳原子(碳原子上连有4个不同的原子或基团
时.该碳原子称为手性碳原子。
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