内容正文:
重庆市2023-2024学年(上)11月月度质量检测
高三化学
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.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,在试卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
4.全卷共8页,满分100分,考试时间75分钟。
一、选择题(共14小题,每题3分,共42分)
1. 实验室配制溶液,必须用到的仪器是
A. B. C. D.
2. 下列关于金属钠的描述中,不正确的是
A. 银白色金属 B. 能与水剧烈反应
C. 保存在煤油中 D. 在空气中燃烧只生成氧化钠
3. 做化学实验时,必须十分重视安全和环保问题。下列操作方法不符合要求的是( )
A. 制取氧气时,用排水法收集氧气出现倒吸现象,立即打开试管上橡皮塞
B. 在气体发生装置上点燃氢气等气体时,必须先检验气体的纯度
C. 实验结束后将所有废液倒入下水道排出实验室,以免污染实验室
D. 给试管中的液体加热时,沿试管倾斜方向不停移动试管或加入碎瓷片,以免液体暴沸伤人
4. 下列属于取代反应的是
A. 苯与氢气反应生成环己烷 B. 甲烷与氯气反应生成三氯甲烷
C. 乙醇与氧气反应生成乙醛 D. 乙烯与溴反应生成1, 2一二溴乙烷
5. 日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是
A. 铜铸塑像上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]
B. 含亚铁离子的补血药丸采用糖衣包裹
C. 灶具大理石板被食醋腐蚀变得不光滑
D. 用煤气灶燃烧天然气为炒菜提供热量
6. 氧化锌(ZnO)是白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。ZnO跟下列哪种物质可归为一类氧化物
A. CO2 B. H2O C. MgO D. SO2
7. 利用下列装置(夹持装置略)或操作进行实验,能达到实验目的的是
A
B
C
D
制作简单的燃料电池
证明苯环使羟基活化
比较Al和Cu的金属活动性
检验溴乙烷中含有溴元素
A. A B. B C. C D. D
8. 下列实验设计能达成实验目的的是
A. 用装置甲验证Na与水的反应为放热反应
B. 用装置乙验证SO2具有漂白性
C. 用装置丙做实验室制氨气的尾气吸收装置
D. 用装置丁除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3
9. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
和浓盐酸
b
e
B
Cu和稀硫酸
b
c
C
NO
Cu和稀硝酸
b
c
D
和
a
d
A. A B. B C. C D. D
10. 下列操作能达到实验目的的是
选项
目的
操作
A
分离乙酸乙酯中少量的乙酸
加入适量NaOH溶液,振荡、静置、分液
B
比较Cu(OH)2、Mg(OH)2溶度积的大小
向5mL 0.2mol·L-1MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液,待有白色沉淀生成后,再滴加0.2mol·L-1CuCl2溶液
C
比较HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱
向Na2CO3溶液中加入盐酸,将产生的气体直接通入Na2SiO3,溶液中
D
制备较纯净的Cl2
将一定量的MnO2粉末与过量的0.lmol/L的盐酸混合加热
A. A B. B C. C D. D
11. 关于氮肥的下列说法中,不正确的是
A 铵态氮肥不可与碱性物质混合使用
B. 尿素是肥效最高的铵态氮肥
C. 碳铵的使用应深施盖土
D. 长期使用硫酸铵易导致土壤酸化板结
12. 向10mL浓度均为0.1mol·L-1的FeSO4和ZnSO4的混合溶液中加入等浓度的氨水,溶液中金属元素有不同的存在形式,它们的物质的量浓度与氨水(K b=1.8×10-5)体积关系如图所示,测得M、N点溶液pH分别为8.04、8.95。
已知:i.Zn2++4NH3[Zn(NH3)4]2+=109.06
ii.Ksp[Zn(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]。
下列说法错误的是
A. 曲线X表示Zn2+
B. Ksp[Fe(OH)2]=10-15.1
C. N点锌元素的主要存在形式是[Zn(NH3)4]2+
D. Zn(OH)2+4NH3[Zn(NH3)4]2++2OH- K=10-7.86
13. 向含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的某种稀溶液中逐渐加入铁粉,c(Fe2+)的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A. 横轴0~1:Fe+NO+4H+==Fe3++NO↑+2H2O
B. 横轴1~2:Fe+2Fe3+=3Fe2+
C. 横轴2~3:Fe+Cu2+=Fe2++Cu
D. 原溶液中三种溶质浓度相等
14. 某课题组在研究钒生物化学时有循环过程如图所示下列说法不正确的是
A. 在循环过程涉及氢氧键的断裂和形成
B. 在该循环中,催化剂为循环图化合物1
C. 循环过程中反应①②③④均属于氧化还原反应
D. 在循环过程中,无机物发生的反应为:
二、非选择题(共4小题,共58分)
15. 土豆丝放入水中浸泡,水变浑浊并产生白色沉淀,其主要成分是有机物A,A遇碘会变蓝。以A为原料获得有机物E的转化关系如下图,已知E是有香味的无色油状液体。
请回答:
(1)有机物A的名称是_______。
(2)有机物B的分子式是_______。
(3)有机物C与D反应生成E的化学方程式是_______。
(4)下列说法正确的是_______。
A. 仅用Na2CO3溶液无法鉴别有机物C、D和E
B. 有机物A的分子式为C6H10O5
C. 有机物B能发生银镜反应
D. 工业上可以利用乙烯与水的加成反应制取有机物C
16. 工业废水、废渣不经处理,会对环境造成很大的危害。利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测、处理及应用。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下,Cr(Ⅲ)最终转化为CrOH(H2O)5SO4。
常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时,溶液的pH如下:
阳离子
Fe3+
Mg2+
Al3+
开始沉淀时的pH
2.7
—
—
沉淀完全时的pH
3.7
111
8
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)实验室用18.4mol/L的浓硫酸配制225mL4.8mol/L的H2SO4溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒和胶头滴管外,还需_______,配制时所需浓H2SO4的体积为_______mL(小数点后保留一位数字)。
(2)酸浸时,为了提高浸取率,除了适当增大酸的浓度外,还可采取的措施有______(答出一点即可)。
(3)H2O2的作用是将滤液I中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式______。
(4)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-溶液的pH不能超过8,其理由_______。钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去的滤液Ⅱ中的金属阳离子是____________。
(5)写出上述流程中用Na2SO3进行还原时发生反应的化学方程式_______。
(6)工业上还可用电解法制备重铬酸钠,其装置示意图如图.阴极的电极反应式为____________, 阳极的电极反应式为____________。
17. 化石能源的脱硫处理是环保热点问题。 用臭氧处理燃煤烟气脱硫的主要反应如下: ,向1L反应装置充入和,经过相同反应时间t后剩余的物质的量与温度关系如图所示:
已知臭氧会转化成氧气:,在上述反应条件下臭氧分解率与温度关系如下:
温度
50
100
150
200
250
300
分解率
0
0
0
4
20
81
(1)关于脱硫主要反应,下列说法错误的是______________。
A. 50℃时,缩小反应装置的体积可以提高相同时间t内SO2的转化率
B.M点该反应处于平衡状态
C.温度越高,该反应的平衡常数越小
D.随温度的升高,正反应速率变大,逆反应速率减小
(2)200℃以后随着温度升高,SO2的物质的量增多的原因可能是______________________。
(3)已知250℃时的平衡常数,求该温度下反应的平衡常数__________。
(4)其他条件不变,经过相同反应时间,在图中画出剩余SO2的物质的量在点温度范围内的关系趋势图____________。
(5)烟气脱硫后续还需用碱液吸收形成,溶液pH为之间时在电解池阴极上被还原成连二硫酸根,写出该电极反应式:____________。
18. 草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)受热易分解,某课外小组设计如下图的实验装置来检验其分解产物。
(1)该装置中明显不合理的部分是____(填字母),原因是________。
(2)写出:B处现象______________________、C处现象_____________________。
(3)当72.0g FeC2O4·2H2O完全反应后,残留固体混合物质量为27.2g,无水硫酸铜增重14. 4g,C装置增重22.0g。求残留混合物的成分和物质的量__________。(假设气体被充分吸收)
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
重庆市2023-2024学年(上)11月月度质量检测
高三化学
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.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,在试卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
4.全卷共8页,满分100分,考试时间75分钟。
一、选择题(共14小题,每题3分,共42分)
1. 实验室配制溶液,必须用到的仪器是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】实验室配制溶液,必须用到的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、量筒、100mL容量瓶、胶头滴管等,据此回答。
【详解】由分析知A试管、B坩埚、D温度计不需要使用,故选C。
2. 下列关于金属钠的描述中,不正确的是
A. 银白色金属 B. 能与水剧烈反应
C. 保存在煤油中 D. 在空气中燃烧只生成氧化钠
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.金属钠是银白色金属单质,故A正确;
B.钠是活泼的金属单质,能与水剧烈反应,故B正确;
C.钠的密度比煤油大,故可以保存在煤油中,故C正确;
D.金属钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠,故D错误;
故选D。
3. 做化学实验时,必须十分重视安全和环保问题。下列操作方法不符合要求的是( )
A. 制取氧气时,用排水法收集氧气出现倒吸现象,立即打开试管上的橡皮塞
B. 在气体发生装置上点燃氢气等气体时,必须先检验气体的纯度
C. 实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室,以免污染实验室
D. 给试管中的液体加热时,沿试管倾斜方向不停移动试管或加入碎瓷片,以免液体暴沸伤人
【答案】C
【解析】
【详解】A项,产生倒吸的原因是装置内压强减小,使收集装置中水槽中的水进入制气装置,打开试管上的橡皮塞可防止倒吸的水进入制气装置中,A符合要求。
B项,点燃可燃性气体之前,要对气体进行验纯,防止出现爆炸事故,B符合要求。
C项,实验结束后的废液中有的含有有毒物质,不能直接倒入下水道,应倒入指定的容器中,经处理后再排放,故C不符合要求。
D项,给试管中的液体加热时,不停沿试管倾斜方向移动试管可使试管内的液体受热均匀,加入碎瓷片也能防止暴沸,D符合要求。
本题选操作方法不符合要求的,故选C。
4. 下列属于取代反应的是
A. 苯与氢气反应生成环己烷 B. 甲烷与氯气反应生成三氯甲烷
C. 乙醇与氧气反应生成乙醛 D. 乙烯与溴反应生成1, 2一二溴乙烷
【答案】B
【解析】
【详解】取代反应是指有机物中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应,据此分析解题:
A.苯与氢气反应生成环己烷+3H2(环己烷)属加成反应,A不合题意;
B.甲烷与氯气反应生成三氯甲烷CH4+3Cl2CHCl3+3HCl,故属于取代反应,B符合题意;
C.乙醇与氧气反应生成乙醛2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,属于氧化反应,C不合题意;
D.乙烯与溴反应生成1, 2一二溴乙烷CH2=CH2+Br2BrCH2CH2Br,属于加成反应,D不合题意;
故答案为:B。
5. 日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是
A. 铜铸塑像上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]
B. 含亚铁离子的补血药丸采用糖衣包裹
C. 灶具大理石板被食醋腐蚀变得不光滑
D. 用煤气灶燃烧天然气为炒菜提供热量
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.金属铜和氧气、二氧化碳、水发生化合反应生成铜绿,该反应中有元素化合价的变化,所以属于氧化还原反应,故A不选;
B.含亚铁离子的补血药丸采用糖衣包裹,为了防止亚铁离子被氧化,与氧化还原反应有关,故B不选;
C.灶具大理石板被食醋腐蚀变得不光滑,为碳酸钙和醋酸的反应,发生复分解反应,没有发生氧化还原反应,故C选;
D.天然气燃烧生成二氧化碳(CH4→CO2),C元素的化合价发生变化,为氧化还原反应,故D不选;
故选C。
6. 氧化锌(ZnO)是白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。ZnO跟下列哪种物质可归为一类氧化物
A. CO2 B. H2O C. MgO D. SO2
【答案】C
【解析】
【详解】A.ZnO为金属氧化物,CO2为非金属氧化物,故A错误;
B.ZnO为金属氧化物,H2O为非金属氧化物,故B错误;
C.ZnO为金属氧化物,MgO为金属氧化物,可归为同一类,故C正确;
D.ZnO为金属氧化物,SO2为非金属氧化物,故D错误;
故选C。
7. 利用下列装置(夹持装置略)或操作进行实验,能达到实验目的的是
A
B
C
D
制作简单的燃料电池
证明苯环使羟基活化
比较Al和Cu的金属活动性
检验溴乙烷中含有溴元素
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.先闭合K1,断开K2,接通电源,此时为电解池装置,电解硫酸钠溶液实质是电解水,则左侧石墨电极为阳极产生氧气,右侧石墨电极作阴极产生氢气;电解一段时间后,再闭合K2,断开K1,即形成一个简单的氢氧燃料电池,故A符合题意;
B.苯与饱和溴水不反应,而苯酚与饱和溴水反应,说明羟基使苯环活化,故B不符合题意;
C.由于浓硝酸具有强氧化性,铝与浓硝酸发生钝化,因而不能用浓硝酸比较Al和Cu的金属性,故C不符合题意;
D.直接加硝酸银溶液会导致硝酸银与氢氧化钠溶液反应生成褐色的氧化银沉淀,无法观察到淡黄色的AgBr沉淀,则检验溴乙烷中含有溴元素时,需将反应后的溶液酸化后再加入硝酸银溶液,故D不符合题意;
故选A。
8. 下列实验设计能达成实验目的的是
A. 用装置甲验证Na与水的反应为放热反应
B. 用装置乙验证SO2具有漂白性
C. 用装置丙做实验室制氨气的尾气吸收装置
D. 用装置丁除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3
【答案】A
【解析】
【详解】A.Na与水反应放热导致大试管中温度升高压强增大,左端红墨水下降,A项能达到实验目的;
B.SO2消耗碱而使酚酞褪色,B项不能达到实验目的;
C.NH3极易溶于水而倒吸,但C无法防倒吸,C项不能达到实验目的;
D.该装置为蒸发结晶,Na2CO3中除去少量NaHCO3可直接加热分解,在坩埚中进行,D项不能达到实验目的;
故选A。
9. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
和浓盐酸
b
e
B
Cu和稀硫酸
b
c
C
NO
Cu和稀硝酸
b
c
D
和
a
d
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.和浓盐酸反应需要固液加热装置,b中无加热装置,故A错误;
B.Cu和稀H2SO4不发生化学反应,故B错误;
C.Cu稀HNO3生成NO,会和空气反应生成NO2,不能用排空气法收集,故C错误;
D.和为固固加热,选用a做发生装置,氨气的密度比空气小,选向下排空气法,收集装置选d,故D正确;
故选:D。
10. 下列操作能达到实验目的的是
选项
目的
操作
A
分离乙酸乙酯中少量的乙酸
加入适量NaOH溶液,振荡、静置、分液
B
比较Cu(OH)2、Mg(OH)2溶度积的大小
向5mL 0.2mol·L-1MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液,待有白色沉淀生成后,再滴加0.2mol·L-1CuCl2溶液
C
比较HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱
向Na2CO3溶液中加入盐酸,将产生的气体直接通入Na2SiO3,溶液中
D
制备较纯净的Cl2
将一定量的MnO2粉末与过量的0.lmol/L的盐酸混合加热
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙酸乙酯能在NaOH溶液中发生水解反应,二者均与NaOH溶液反应,不能除杂,故A错误;
B.向5mL 0.2mol•L-1MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液,待有白色沉淀生成后,再滴加0.2mol•L-1CuCl2溶液,白色沉淀转化为蓝色沉淀,可以证明Cu(OH)2、Mg(OH)2溶度积的大小,故B正确;
C.Na2CO3溶液中加入盐酸,产生的气体中含有HCl,HCl与Na2SiO3溶液反应生成硅酸,干扰了检验结果,故C错误;
D.盐酸易挥发,加热MnO2与盐酸反应生成的氯气中混有HCl杂质气体,不能制备纯净的Cl2,故D错误;
故选:B。
11. 关于氮肥的下列说法中,不正确的是
A. 铵态氮肥不可与碱性物质混合使用
B. 尿素是肥效最高的铵态氮肥
C. 碳铵的使用应深施盖土
D. 长期使用硫酸铵易导致土壤酸化板结
【答案】B
【解析】
【详解】A.铵态氮肥与碱性物质混合使用会生成氨气使铵态氮肥的肥效降低,故A正确;
B.尿素的化学式是CO(NH2)2,不是铵态氮肥,故B错误;
C.碳铵会分解,所以使用碳铵时应深施盖土,故C正确;
D.硫酸铵显酸性,长期使用硫酸铵易导致土壤酸化板结,应合理使用复合肥,故D正确;
答案选B
12. 向10mL浓度均为0.1mol·L-1的FeSO4和ZnSO4的混合溶液中加入等浓度的氨水,溶液中金属元素有不同的存在形式,它们的物质的量浓度与氨水(K b=1.8×10-5)体积关系如图所示,测得M、N点溶液pH分别为8.04、8.95。
已知:i.Zn2++4NH3[Zn(NH3)4]2+=109.06
ii.Ksp[Zn(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]。
下列说法错误的是
A. 曲线X表示Zn2+
B. Ksp[Fe(OH)2]=10-15.1
C. N点锌元素的主要存在形式是[Zn(NH3)4]2+
D. Zn(OH)2+4NH3[Zn(NH3)4]2++2OH- K=10-7.86
【答案】C
【解析】
【分析】由于,分析图像,曲线X代表,曲线Y代表,曲线Z为;
【详解】A.曲线X代表,故A正确;
B.根据题目中N点pH=8.95,,,可计算出,同理,可求出,故B正确;
C.N点时与氨水刚好反应生成,锌元素的主要存在形式应为,故C错误;
D.与之和即得,则,故D正确;
故选C。
13. 向含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3某种稀溶液中逐渐加入铁粉,c(Fe2+)的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A. 横轴0~1:Fe+NO+4H+==Fe3++NO↑+2H2O
B. 横轴1~2:Fe+2Fe3+=3Fe2+
C. 横轴2~3:Fe+Cu2+=Fe2++Cu
D. 原溶液中三种溶质浓度相等
【答案】D
【解析】
【分析】根据氧化性:HNO3>Fe3+>Cu2+,Fe先与氧化性强的物质反应,即Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,然后是:Fe+2Fe3+=3Fe2+,最后阶段Fe+Cu2+═Fe2++Cu,由图中起点、拐点、终点的位置来确定化学反应情况。
【详解】Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的稀溶液氧化性为HNO3>Fe3+>Cu2+,金属铁先和氧化性强的离子反应;
A.开始阶段是金属铁和硝酸之间的反应:Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,当加入金属铁1mol是,生成三价铁离子是1mol,所以亚铁离子的浓度不变,故A正确;
B.金属铁和硝酸反应结束后,生成1mol的三价铁离子,然后发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,此时加入的1mol铁会和三价铁反应生成3mol亚铁离子,故B正确;
C.反应的最后阶段为:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,所有的离子均被还原,故C正确;
D.根据以上分析,整个过程的反应为:4H++NO3-+3Fe+Fe3++Cu2+=4Fe2++Cu+NO↑+2H2O,则溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为1:1:4,故D错误;
故答案为D。
14. 某课题组在研究钒生物化学时有循环过程如图所示下列说法不正确是
A. 在循环过程涉及氢氧键的断裂和形成
B. 在该循环中,催化剂为循环图化合物1
C. 循环过程中反应①②③④均属于氧化还原反应
D. 在循环过程中,无机物发生的反应为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.过程①中转化为和有氢氧键断裂和形成,过程②中断裂形成,存在氢氧键断裂,所以在循环过程涉及氢氧键的断裂和形成,故A正确;
B.如图,过程①为反应的开始,化合物1与反应形成一系列中间产物,经过一个循环,最后又生成化合物1,所以化合物1为催化剂,故B正确;
C.图中过程①④中所得产物2和5中均存在配位键,反应过程中元素化合价均没有发生变化,不属于氧化还原反应,故C错误;
D.如图,反应物为、、,产物为和,其反应为,故D正确;
故选C。
二、非选择题(共4小题,共58分)
15. 土豆丝放入水中浸泡,水变浑浊并产生白色沉淀,其主要成分是有机物A,A遇碘会变蓝。以A为原料获得有机物E转化关系如下图,已知E是有香味的无色油状液体。
请回答:
(1)有机物A的名称是_______。
(2)有机物B的分子式是_______。
(3)有机物C与D反应生成E的化学方程式是_______。
(4)下列说法正确是_______。
A. 仅用Na2CO3溶液无法鉴别有机物C、D和E
B. 有机物A的分子式为C6H10O5
C. 有机物B能发生银镜反应
D. 工业上可以利用乙烯与水的加成反应制取有机物C
【答案】(1)淀粉 (2)C6H12O6
(3)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O (4)CD
【解析】
【分析】土豆丝放入水中浸泡,水变浑浊并产生白色沉淀,其主要成分是有机物A,A遇碘会变蓝。A是淀粉,淀粉在催化剂作用下水解产生B是葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下反应产生C是乙醇,结构简式是CH3CH2OH,乙醇催化氧化产生的D是乙酸,结构简式是CH3COOH,乙醇与乙酸在浓硫酸催化下加热发生酯化反应产生的E是有香味的无色油状液体,该物质是CH3COOCH2CH3。
【小问1详解】
根据上述分析可知有机物是淀粉;
【小问2详解】
淀粉在催化剂存在条件下发生水解反应产生B是葡萄糖,其分子式是C6H12O6;
【小问3详解】
有机物C是CH3CH2OH,有机物D是CH3COOH,二者在浓硫酸存在条件下加热发生酯化反应产生乙酸乙酯和水,该反应是可逆反应,反应方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
【小问4详解】
A.有机物C是CH3CH2OH,有机物D是CH3COOH,有机物E是CH3COOCH2CH3,饱和Na2CO3溶液能够溶解乙醇,液体不分层;能够与乙酸反应放出CO2气体而产生气泡;与乙酸乙酯混合,液体分层,油层在上层,可见三种液体物质与Na2CO3溶液混合,现象各不相同,可以鉴别,A错误;
B.有机物A是淀粉,该物质是高分子化合物,其分子式是(C6H10O5)n,B错误;
C.有机物B是葡萄糖,分子中含有醛基,能够与银氨溶液发生银镜反应,C正确;
D.乙烯分子中含有不饱和的碳碳双键,能够与H2O在一定条件下发生加成反应产生CH3CH2OH,D正确;
故合理选项是CD。
16. 工业废水、废渣不经处理,会对环境造成很大的危害。利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测、处理及应用。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下,Cr(Ⅲ)最终转化为CrOH(H2O)5SO4。
常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时,溶液的pH如下:
阳离子
Fe3+
Mg2+
Al3+
开始沉淀时的pH
2.7
—
—
沉淀完全时的pH
3.7
11.1
8
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)实验室用18.4mol/L的浓硫酸配制225mL4.8mol/L的H2SO4溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒和胶头滴管外,还需_______,配制时所需浓H2SO4的体积为_______mL(小数点后保留一位数字)。
(2)酸浸时,为了提高浸取率,除了适当增大酸的浓度外,还可采取的措施有______(答出一点即可)。
(3)H2O2的作用是将滤液I中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式______。
(4)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-溶液的pH不能超过8,其理由_______。钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去的滤液Ⅱ中的金属阳离子是____________。
(5)写出上述流程中用Na2SO3进行还原时发生反应的化学方程式_______。
(6)工业上还可用电解法制备重铬酸钠,其装置示意图如图.阴极的电极反应式为____________, 阳极的电极反应式为____________。
【答案】 ①. 250mL容量瓶 ②. 65.2 ③. 升高反应温度 加快搅拌速度 ④. 2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+ ⑤. pH超过8会使部分Al(OH)3溶解生成AlO2-,最终影响Cr(III)的回收与再利用 ⑥. Ca2+、Mg2+ ⑦. 3Na2SO3+2Na2CrO4+15H2O=2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4+8NaOH ⑧. 2H++2e-= H2↑(或4H2O+4e-= 2H2↑+4OH-) ⑨. 4OH--4e-=2H2O+O2↑
【解析】
【详解】分析:含铬污泥预处理后,用硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+,加入过氧化氢氧化铬离子为高价态,加入氢氧化钠溶液调节溶液PH=8使其他离子沉淀,过滤得到滤液用钠离子交换树脂交换镁离子和钙离子,得到溶液中通入Na2SO3还原得到Cr(OH)(H2O)5SO4,
(1)实验室用18.4mol·L-1的浓硫酸配制225mL4.8mol·L-1的H2SO4溶液,需要用250mL容量瓶配制,还用到胶头滴管;18.4mol/L×V=225mL×4.8mol/L,V=65.2mL;(2)酸浸时,为了提高浸取率,除了适当增大酸的浓度外,还可采取的措施有高反应温度、增大固体颗粒的表面积等措施,(答出一点即可)。(3)双氧水有强氧化性,能氧化还原性的物质,Cr3+有还原性,Cr3+能被双氧水氧化为高价离子,以便于与杂质离子分离,反应的离子方程式为:2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+;(4)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-溶液的pH不能超过8,其理由pH超过8会使部分Al(OH)3溶解生成AlO2-,最终影响Cr(III)的回收与再利用 。钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,钠离子交换树脂交换的离子是钙离子和镁离子。(5)Na2SO3具有还原性,被滤液Ⅱ中通过离子交换后的溶液中Na2CrO4氧化为Na2SO4,Na2CrO4氧被还原为CrOH(H2O)5SO4,依据原子守恒分析书写配平3Na2SO3+2Na2CrO4+15H2O=2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4+8NaOH;(6)工业上还可用电解法制备重铬酸钠,其装置示意图如图.阴极的电极反应式为 2H++2e-= H2↑(或4H2O+4e-= 2H2↑+4OH-), 阳极的电极反应式为 4OH--4e-=2H2O+O2↑。
点睛:本题考查了物质分离提纯操作的综合应用,解题关键:离子方程式、化学方程式的书写、物质的分离和提纯等知识点,注意会运用溶液的PH值对溶液中的离子进行分离,除杂的原则是:除去杂质且不引进新的杂质,易错点(4)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-溶液的pH不能超过8,其理由pH超过8会使部分Al(OH)3溶解生成AlO2-,最终影响Cr(III)的回收与再利用。
17. 化石能源的脱硫处理是环保热点问题。 用臭氧处理燃煤烟气脱硫的主要反应如下: ,向1L反应装置充入和,经过相同反应时间t后剩余的物质的量与温度关系如图所示:
已知臭氧会转化成氧气:,在上述反应条件下臭氧分解率与温度关系如下:
温度
50
100
150
200
250
300
分解率
0
0
0
4
20
81
(1)关于脱硫的主要反应,下列说法错误的是______________。
A. 50℃时,缩小反应装置的体积可以提高相同时间t内SO2的转化率
B.M点该反应处于平衡状态
C.温度越高,该反应的平衡常数越小
D.随温度的升高,正反应速率变大,逆反应速率减小
(2)200℃以后随着温度升高,SO2的物质的量增多的原因可能是______________________。
(3)已知250℃时的平衡常数,求该温度下反应的平衡常数__________。
(4)其他条件不变,经过相同反应时间,在图中画出剩余SO2的物质的量在点温度范围内的关系趋势图____________。
(5)烟气脱硫后续还需用碱液吸收形成,溶液pH为之间时在电解池阴极上被还原成连二硫酸根,写出该电极反应式:____________。
【答案】 ①. D ②. 反应放热,到达平衡状态后,温度升高平衡逆向移动,增多;高于时,分解成,反应物浓度减小,平衡逆向移动,增多。 ③. 0.55 ④. ⑤.
【解析】
【详解】(1)A.50℃时,反应未到达平衡,缩小容器体积,反应物浓度增大,反应速率增大,相同时间内,转化率提高,故A说法正确;B.M点时,各物质浓度不再发生变化,反应达到平衡状态;C.温度升高,的物质的量逐渐增多,平衡逆向移动,平衡常数减小,故C正确;D.随着温度升高,正、逆反应速率均增大,故D错误。故选D。
(2)反应放热,到达平衡状态后,温度升高平衡逆向移动,增多;高于时,分解成,反应物浓度减小,平衡逆向移动,增多;
(3)已知时分解率为,由可知,反应之初,分解,剩余,生成。设转化浓度为,则:
初始浓度 1 0
转化浓度 x x x x
平衡浓度 x
该反应平衡常数,解得
所以平衡时 ,。则的平衡常数;
(4)由题意可知,其他条件不变,经过相同反应时间,剩余的物质的量在点温度范围内可能继续减少,然后达到平衡后随温度升高反应逆向移动,剩余的物质的量再增加,如曲线;经过相同反应时间,剩余的物质的量在点温度范围内也可能在达到平衡后继续增加,如曲线。
(5)由题意可知,电解质溶液为酸性,在阴极得电子被还原为,电极反应式为。
【点睛】本题主要考查可逆反应的化学平衡问题,内容涉及影响化学平衡移动的因素、影响化学反应速率的因素、反应物转化率、化学平衡常数的计算和电极反应式的书写等。解答本题需要熟练掌握和应用化学平衡移动基本原理、化学平衡常数表达式和计算方法以及电化学中电极反应式的书写方法。
18. 草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)受热易分解,某课外小组设计如下图的实验装置来检验其分解产物。
(1)该装置中明显不合理的部分是____(填字母),原因是________。
(2)写出:B处现象______________________、C处现象_____________________。
(3)当72.0g FeC2O4·2H2O完全反应后,残留固体混合物质量为27.2g,无水硫酸铜增重14. 4g,C装置增重22.0g。求残留混合物的成分和物质的量__________。(假设气体被充分吸收)
【答案】 ①. A ②. 生成的水倒流入试管,使试管炸裂 ③. B处白变蓝 ④. C处有白色沉淀出现 ⑤. 0.1molFe 、0.3mol FeO
【解析】
【分析】如图装置检验草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)受热分解的产物,无水硫酸铜用来检验是否有水生成,澄清石灰水检验二氧化碳,浓硫酸除去气体中的水蒸气,氧化铜检验一氧化碳的生成,氢氧化钠吸收二氧化碳,多余的一氧化碳点燃除去。
【详解】(1)A装置加热固体,试管未向下倾斜,生成的水易倒流入试管,使试管炸裂。
(2)草酸亚铁晶体受热分解有水蒸气产生,故B处固体变蓝;分解有二氧化碳生成,故C处有白色沉淀生成。
(3)无水硫酸铜增重14. 4g,可知生成水的物质的量为0.3mol;C装置增重22.0g,生成二氧化碳的物质的量为0.5mol。72.0g FeC2O4·2H2O的物质的量为0.4mol,由碳元素守恒可知,生成一氧化碳的物质量为;由氧原子守恒可知,残留物中氧原子的物质的量为。根据得失电子守恒、元素守恒,残留混合物的成分和物质的量为0.1molFe 、0.3mol FeO。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$