精品解析:贵州省黔东南苗族侗族自治州2024-2025学年高三上学期开学考试化学试题
2024-08-20
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 贵州省 |
| 地区(市) | 黔东南苗族侗族自治州 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.37 MB |
| 发布时间 | 2024-08-20 |
| 更新时间 | 2026-08-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-08-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46913642.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高三化学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量:Be 9
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. 黔南州拥有许多著名的建筑,包括古代建筑和现代建筑,它们各具特色,价值非凡。下列材料的主要成分为无机物的是
A. 旗山书院中的砖雕 B. 瓮安草塘大戏楼中的大木
C. 都匀足球小镇中球场的天然草坪 D. 广顺州署文化景区使用的新型塑料
2. 已知和结构相似。下列叙述正确的是
A. 和都是非极性分子
B. 分子的VSEPR模型为V形
C. 的电子式为
D. 中σ键、π键数之比为
3. 从科技前沿到人类的日常生活,化学无处不在。下列说法不正确的是
A. 国产大型飞机用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
B. 光化学烟雾、臭氧层空洞、白色污染的形成都与氮氧化合物有关
C. 漂粉精既可作棉麻织物漂白剂,又可用作环境的消毒剂
D. 粒子直径为的铁粉材料,不属于胶体
4. 实验室用生石灰和浓氨水反应制取氨气,按照制取、净化、收集、验满的顺序进行实验。下列装置能达到实验目的的是
A. B. C. D.
5. 抗癌活性剂salarin A的结构如图所示。下列有关该物质的叙述正确的是
A. 属于高分子 B. 有两种含氧官能团
C. 能发生水解反应 D. 能与4mol发生加成反应
6. 下列过程对应的离子方程式错误的是
A. 向溶液中滴加稀硫酸:
B. 用铜电极电解饱和食盐水:
C. 乙醛与新制的在加热条件下产生砖红色沉淀:
D. 用稀硝酸清洗试管壁上的银镜:
7. 环己烯的制备步骤如下:在干燥的圆底烧瓶中加入10g环己醇、0.8mL浓硫酸和几粒沸石,充分混合均匀,蒸馏温度控制在90℃以下,接收瓶浸在冷水中冷却,向馏出液中加入食盐和5%碳酸钠溶液,分液,再加入无水CaCl2,蒸馏收集80~85℃的馏分。下列叙述错误的是
A. 实验还需要的仪器有酒精灯、冷凝管、锥形瓶、烧杯、分液漏斗和温度计
B. 浓硫酸作催化剂和脱水剂,浓硫酸越多,产率越高
C. 碳酸钠能中和馏出液中的酸性物质,分液时有机相从上口倒出
D. 加入无水氯化钙的目的是除去水分
8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 50℃,的溶液中含有的数目为
B. 的溶液中含分子的数目为
C. 和于密闭容器中充分反应后,分子总数为
D. 浓度均为的溶液和溶液中,数目均为
9. 一种有机催化剂由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、M组成,结构如图,下列说法错误的是
A. 简单离子半径:
B. Z元素所在周期中,第一电离能大于Z的元素有2种
C. 基态M原子中电子占据的最高能层有9个原子轨道
D. 化合物和的VSEPR模型与实际空间结构均相同
10. 某大学一课题组提出钙钛矿晶格可作为构筑孤立活性位点的平台,用于氧还原(ORR)选择性合成双氧水。下列叙述错误的是
A. 质子由a极区向b极区迁移
B. a极为阳极,发生氧化反应
C. b极的电极反应式为
D. a极生成O2的量等于b极消耗O2的量
11. 某课题组合成了镍催化剂NiSCN,并将其应用在光氧化还原/镍催化的卤代芳烃碳氮键和碳氧键偶联反应中,如图(—Ar为芳基)。下列叙述正确的是
A. SCN-Ni(Ⅱ)中有配位键
B. 上述总反应为加成反应,原子利用率为100%
C. 和中C原子的杂化类型相同
D. 上述循环中,Ni的化合价保持不变
12. 铌被广泛应用于航空航天、电子、原子能、超导材料及新型功能材料等领域,是一种十分重要的战略物资。常用于萃取稀土金属铌:。某温度下,萃取过程中溶液中与时间的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 其他条件不变,时萃取反应已停止
B. 增大,萃取反应平衡向左移动,平衡常数减小
C. min、min时萃取反应的正反应速率:
D. min内,的平均反应速率
13. 铍晶体的部分结构如图所示。下列叙述错误的是
已知:NA为阿伏加德罗常数的值,底边边长为anm,高为2anm。
A. 基态Be原子电子云轮廓图为球形
B. 铍晶体只含阳离子,不含阴离子
C. BeCl2分子是直线形非极性分子
D. 铍晶体的密度为
14. 常温下,向、的混合溶液中滴加NaOH溶液,溶液中pX与pH的关系如图所示,下列叙述正确的是
已知:常温下Mn(OH)2的溶解度大于Ni(OH)2。
A. L1代表和pH的关系
B. 苯甲酸的为
C. 反应的化学平衡常数K为
D. Q点坐标为(5.65,-1.45)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 硫酸四氨合锌是植物生长激素,实验室制备方法如下:在仪器X内加入1.5g、1.5g尿素和5.0mL乙二醇,油浴加热,在120℃以下回流。起始时溶液澄清,继续反应半小时,有固体析出,再反应半小时,冷却,抽滤,用无水乙醇洗涤沉淀数次,98℃时烘干得到产品。回答下列问题:
(1)尿素分子中,电负性最大的元素是_______(填元素符号,下同),第一电离能最大的元素是_______,尿素易溶于水,其原因是_______。
(2)仪器X的名称是_______,冷凝管的进水口是_______(填“a”或“b”)口。
(3)加入尿素的目的是_______(用化学方程式表示),乙二醇的作用是_______。
(4)加热回流温度不宜高于120℃,其原因是_______。
(5)烘干产品选择的加热方式为_______(填标号)。
a.酒精灯直接加热 b.油浴加热
(6)用乙醇洗涤产品,而不用水洗涤,利用的乙醇性质是_______。
16. 纳米级具有致电变性性能,在电子工业上有广泛应用。以铁钼华矿[主要成分是],还含有少量的]为原料制备和的流程如图。回答下列问题:
已知: ;当溶液中某离子的浓度小于或等于时,表明该离子已完全沉淀。
(1)基态Fe的价层电子排布式为_______,Mo和Cr同族,Mo位于_______区。
(2)“焙烧”时_______(填“作氧化剂”“作还原剂”或“既不作氧化剂又不作还原剂”),提高“焙烧”反应速率,宜采取的措施有_______(答1条)。
(3)“调pH”的最低值为_______。
(4)“沉钼”时分两步反应:第一步是_______(写化学方程式),第二步是。
(5)配平制备的反应方程式_______:__________________________________________。
(6)、的溶解度随温度变化的情况如图所示,曲线A代表_______(填“”或“”)。
17. 氮氧化物的资源化利用和运用多种方式促进氮的循环转化,具有重要的研究意义。
Ⅰ.反应可用于去除氮氧化物。
已知:一定温度下,由元素的最稳定单质生成1mol纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。
气态物质
NO
摩尔生成焓/
91.3
52.3
0
0
(1)则反应 _______。
(2)将物质的量之比相同的、NO与混合气体n mol分别通入体积均为1L的恒温恒容密闭容器和绝热恒容密闭容器Ⅱ中,反应一段时间后两容器内达到平衡状态,NO转化率:_______(填“”“”或“”,下同),反应平衡常数:_______。
Ⅱ.可利用钴氨配合物吸收NO,对NO的配合能力很强,而对NO的配合能力极低。
已知:a.配合物的稳定性可以用稳定常数来表征,如的。
b.,。
(3)已知的结构为,中Co的配位数为_______。
(4)一种制备的方法如下:
①在加入浓氨水前先加入大量溶液,请结合平衡移动原理解释原因:_______。
②反应的_______。
(5)有氧和无氧条件下,溶液脱除NO的效率如图1所示。有氧环境下,发生总反应:。在50℃的有氧环境下,往1L溶液中持续通入试样气体5h,NO脱除率为60%(假设溶液体积不发生改变),结合图1信息,计算此时钴氨溶液中有效含钴率为_______。{有效含钴率}
(6)钴氨溶液经过多次循环吸收NO后,其吸收NO的能力变化如图2所示,前16h内钴氨溶液吸收NO的能力不断下降的原因是_______。
18. H是某药物的中间体,一种合成H的流程如图:
回答下列问题:
(1)E的名称是_______,G中官能团的名称为_______。
(2)C→D的反应类型是_______。
(3)D和F反应生成G的化学方程式为______,的作用是_______。(Et—表示乙基)
(4)下列有关叙述正确的是_______(填标号)。
a.1mol G最多能与3mol H2反应 b.常温下,B在水中的溶解度大于F
c.F的分子式为C6H10O3 d.H有芳香族同分异构体
(5)M是D的同分异构体,M能发生银镜反应,且M中两种官能团连在同一个碳原子上,符合条件的M有_______种(不包括立体异构体),其中核磁共振氢谱有三组峰且峰面积之比为9:1:1的结构简式为_______。
(6)以为原料合成,设计合成路线_____ (有机溶剂和其他试剂任选)。
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高三化学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量:Be 9
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. 黔南州拥有许多著名的建筑,包括古代建筑和现代建筑,它们各具特色,价值非凡。下列材料的主要成分为无机物的是
A. 旗山书院中的砖雕 B. 瓮安草塘大戏楼中的大木
C. 都匀足球小镇中球场的天然草坪 D. 广顺州署文化景区使用的新型塑料
【答案】A
【解析】
【详解】A.砖雕的主要成分是硅酸盐,A符合题意;
B.“木”指木材,主要成分是纤维素,是多糖,属于天然高聚物,B不符合题意;
C.草为纤维素,属于天然高聚物,C不符合题意;
D.塑料为有机合成高分子材料,D不符合题意;
故答案选A。
2. 已知和结构相似。下列叙述正确的是
A. 和都是非极性分子
B. 分子的VSEPR模型为V形
C. 的电子式为
D. 中σ键、π键数之比为
【答案】D
【解析】
【详解】A.和SO2的分子的空间结构是V形,都属于极性分子,A错误;
B.中S价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,B错误;
C.中碳碳三键表示错误,碳碳之间有3个共用电子对,电子式为,C错误;
D.双键为1个σ键和1个π键,单键为σ键,中σ键、π键数之比为,D正确;
故选D。
3. 从科技前沿到人类的日常生活,化学无处不在。下列说法不正确的是
A. 国产大型飞机用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
B. 光化学烟雾、臭氧层空洞、白色污染的形成都与氮氧化合物有关
C. 漂粉精既可作棉麻织物漂白剂,又可用作环境的消毒剂
D. 粒子直径为的铁粉材料,不属于胶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.国产大型飞机用到的氮化硅陶瓷,耐高温,是新型无机非金属材料,A正确;
B.白色污染的形成与氮氧化合物无关,B错误;
C.漂粉精具有强氧化性,既可作棉麻织物漂白剂,又可用作环境的消毒剂,C正确;
D.粒子直径为的铁粉材料是纯净物,不属于胶体,胶体是混合物,D正确;
故选B。
4. 实验室用生石灰和浓氨水反应制取氨气,按照制取、净化、收集、验满的顺序进行实验。下列装置能达到实验目的的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验室用生石灰和浓氨水反应制取氨气是固液不加热型,A项不符合题意;
B.为酸性氧化物,不能干燥氨气,B项不符合题意;
C.氨气的密度小于空气,用向上排空气法收集,C项符合题意;
D.氨气溶于水呈碱性,所以验满应用湿润的红色石蕊试纸,D项不符合题意;
故选C。
5. 抗癌活性剂salarin A的结构如图所示。下列有关该物质的叙述正确的是
A. 属于高分子 B. 有两种含氧官能团
C. 能发生水解反应 D. 能与4mol发生加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.该有机物属于小分子化合物,A项错误;
B.该有机物含酯基、酰胺基、醚键三种含氧官能团,B项错误;
C.该有机物含酯基、酰胺基,在一定条件下均能发生水解,C正确;
D.salarin A的物质的量未知,不能确定加氢的物质的量,D项错误;
答案选C。
6. 下列过程对应的离子方程式错误的是
A. 向溶液中滴加稀硫酸:
B. 用铜电极电解饱和食盐水:
C. 乙醛与新制的在加热条件下产生砖红色沉淀:
D. 用稀硝酸清洗试管壁上的银镜:
【答案】B
【解析】
【详解】A.向K2Cr2O7溶液中滴加稀硫酸,溶液中氢离子浓度增大,平衡,正向移动,A正确;
B.电解时铜电极属于活泼电极,阳极发生氧化反应,铜失去电子,离子方程式为,B错误;
C.乙醛的官能团为醛基,新制氢氧化铜能氧化醛基生成羧基,氢氧化铜被还原生成氧化亚铜:,C正确;
D.用稀硝酸清洗试管壁上的银镜,银单质被硝酸氧化为硝酸银,稀硝酸的还原产物为一氧化氮:,D正确;
故选B。
7. 环己烯的制备步骤如下:在干燥的圆底烧瓶中加入10g环己醇、0.8mL浓硫酸和几粒沸石,充分混合均匀,蒸馏温度控制在90℃以下,接收瓶浸在冷水中冷却,向馏出液中加入食盐和5%碳酸钠溶液,分液,再加入无水CaCl2,蒸馏收集80~85℃的馏分。下列叙述错误的是
A. 实验还需要的仪器有酒精灯、冷凝管、锥形瓶、烧杯、分液漏斗和温度计
B. 浓硫酸作催化剂和脱水剂,浓硫酸越多,产率越高
C. 碳酸钠能中和馏出液中的酸性物质,分液时有机相从上口倒出
D. 加入无水氯化钙的目的是除去水分
【答案】B
【解析】
【分析】制备环己烯时,先在干燥的圆底烧瓶中加入环己醇,再加入浓硫酸作催化剂和脱水剂,为防止液体暴沸,应加入几粒沸石,充分混合均匀,使用水浴加热;分离混合物时,采用蒸馏的方法,蒸馏温度控制在90℃以下,接收瓶浸在冷水中冷却。为便于分液漏斗内的液体分层,向馏出液中加入食盐,为除去混合液中的酸性物质,加入5%碳酸钠溶液,均匀混合后静置、分液;再往分离出的有机层中加入无水CaCl2,蒸馏收集80~85℃的馏分。
【详解】A.实验时,除反应装置外,还需要进行蒸馏和分液,蒸馏时需要使用蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管、锥形瓶等仪器,分液时需要使用烧杯、分液漏斗等,A正确;
B.由环己醇制取环己烯时,发生消去反应,浓硫酸作催化剂和脱水剂,同时浓硫酸还会与环己醇发生酯化反应、氧化反应,浓硫酸越多,副产物越多,产率越低,B错误;
C.在蒸馏所得馏出物中,可能混入少量酸性物质,加入碳酸钠中和酸性物质,分液时,有机相的密度比食盐溶液的密度小,有机相从上口倒出,C正确;
D.蒸馏所得馏分中,混有少量的水,加入无水氯化钙的目的是除去水分,D正确;
故选B。
8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 50℃,的溶液中含有的数目为
B. 的溶液中含分子的数目为
C. 和于密闭容器中充分反应后,分子总数为
D. 浓度均为的溶液和溶液中,数目均为
【答案】A
【解析】
【详解】A.的溶液中c(H+)=10-12mol/L,的数目为1L×10-12mol/L×NAmol-1=,故A正确;
B.溶液中HCl完全电离,没有HCl分子,故B错误;
C.和发生反应:2+=2NO2,和于密闭容器中充分反应后,生成0.2mol NO2,但NO2中存在2NO2N2O4,因此充分反应后,分子物质的量小于0.2mol,故C错误;
D.未说明溶液的体积,无法计算数目,故D错误;
故选A。
9. 一种有机催化剂由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、M组成,结构如图,下列说法错误的是
A. 简单离子半径:
B. Z元素所在周期中,第一电离能大于Z的元素有2种
C. 基态M原子中电子占据的最高能层有9个原子轨道
D. 化合物和的VSEPR模型与实际空间结构均相同
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素,能形成有机催化剂,其中含碳元素,由其结构可知,W为带一个单位正电荷的阳离子,阴离子中X、Y、Z、M形成的共价键数目为1、4、2、6,则Y为C元素、X为H元素、Z为O元素、W为Na元素、M为S元素。
【详解】A.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,同主族元素,从上到下离子半径依次增大,则三种离子的离子半径大小顺序为,故A正确;
B.同周期元素随核电荷数递增,第一电离能呈增大趋势,但N最外层为半满稳定结构,其第一电离能大于O,则比O的第一电离能大的同周期元素有N、F、Ne,共有3种,故B错误;
C.硫元素的原子序数为16,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4,则最高能层M层有9个原子轨道,故C正确;
D.二氧化碳和二硫化碳中碳原子的价层电子对数都为2、孤对电子对数都为0,其VSEPR模型与实际空间结构均为直线形,故D正确;
故选B。
10. 某大学一课题组提出钙钛矿晶格可作为构筑孤立活性位点的平台,用于氧还原(ORR)选择性合成双氧水。下列叙述错误的是
A. 质子由a极区向b极区迁移
B. a极为阳极,发生氧化反应
C. b极的电极反应式为
D. a极生成O2的量等于b极消耗O2的量
【答案】D
【解析】
【分析】根据电源符号可知,a极为阳极,发生氧化反应,a极反应式为;b极为阴极,发生还原反应,b极反应式为,质子(H+)由阳极区向阴极区迁移,以此分析;
【详解】A.根据分析,质子(H+)由阳极区向阴极区迁移,A正确;
B.根据分析,a极为阳极,发生氧化反应,B正确;
C.b极为阴极,发生还原反应,,C正确;
D.根据电子守恒,b极上消耗2molO2时,a极上生成1molO2,D错误;
故选D。
11. 某课题组合成了镍催化剂NiSCN,并将其应用在光氧化还原/镍催化的卤代芳烃碳氮键和碳氧键偶联反应中,如图(—Ar为芳基)。下列叙述正确的是
A. SCN-Ni(Ⅱ)中有配位键
B. 上述总反应为加成反应,原子利用率为100%
C. 和中C原子的杂化类型相同
D. 上述循环中,Ni的化合价保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.SCN-Ni(Ⅱ)中N、S都含有孤电子对,根据图示SCN-Ni(Ⅱ)中N提供孤电子对与Ni(Ⅱ)提供的空轨道形成配位键,故A正确;
B.该历程中还生成了HBr,属于取代反应,原子利用率小于100%,B项错误;
C.芳基中C采用sp2杂化,中C原子采用sp3杂化,C项错误;
D.上述循环中,镍表现出+1、+2、+3价,D项错误。
故选A。
【点睛】本题主要考查某偶联反应的历程,侧重考查学生分析和解决问题的能力。
12. 铌被广泛应用于航空航天、电子、原子能、超导材料及新型功能材料等领域,是一种十分重要的战略物资。常用于萃取稀土金属铌:。某温度下,萃取过程中溶液中与时间的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 其他条件不变,时萃取反应已停止
B. 增大,萃取反应平衡向左移动,平衡常数减小
C. min、min时萃取反应的正反应速率:
D. min内,的平均反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A.平衡时正反应、逆反应依然在不断进行,A项错误;
B.平衡常数只与温度有关,增大浓度K不变,B项错误;
C.萃取反应发生后,正反应速率由大到小至不变时反应达到平衡,,C项错误;
D.min内,,根据速率之比等于化学计量数之比,的平均反应速率,D项正确;
故选:D。
13. 铍晶体的部分结构如图所示。下列叙述错误的是
已知:NA为阿伏加德罗常数的值,底边边长为anm,高为2anm。
A. 基态Be原子电子云轮廓图为球形
B. 铍晶体只含阳离子,不含阴离子
C. BeCl2分子是直线形非极性分子
D. 铍晶体的密度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.Be是4号元素,电子排布式为1s22s2,s能级电子云轮廓图为球形,故A正确;
B.铍晶体是金属晶体,金属晶体中含有金属阳离子和自由电子,所以铍晶体只含阳离子,不含阴离子,故B正确;
C.BeCl2分子中Be原子价电子对数为2,BeCl2是直线形非极性分子,故C正确;
D.根据均摊原则,晶胞中Be原子数为 ,晶胞体积为,,故D错误;
选D。
14. 常温下,向、的混合溶液中滴加NaOH溶液,溶液中pX与pH的关系如图所示,下列叙述正确的是
已知:常温下Mn(OH)2的溶解度大于Ni(OH)2。
A. L1代表和pH的关系
B. 苯甲酸的为
C. 反应的化学平衡常数K为
D. Q点坐标为(5.65,-1.45)
【答案】B
【解析】
【分析】由于常温下Mn(OH)2的溶解度大于Ni(OH)2,且和组成类型相同,故代表pNi与pH的关系,代表pMn与pH的关系。
【详解】A.根据分析,代表pNi与pH的关系,A项错误;
B.根据a点数据可知,,,则的为,B项正确;
C.根据b、c点数据可知,,,则该化学反应的平衡常数,C项错误;
D.Q点时根据pX的定义可得,,解得pH≈6.5,pX≈-2.3,D项错误;
答案选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 硫酸四氨合锌是植物生长激素,实验室制备方法如下:在仪器X内加入1.5g、1.5g尿素和5.0mL乙二醇,油浴加热,在120℃以下回流。起始时溶液澄清,继续反应半小时,有固体析出,再反应半小时,冷却,抽滤,用无水乙醇洗涤沉淀数次,98℃时烘干得到产品。回答下列问题:
(1)尿素分子中,电负性最大的元素是_______(填元素符号,下同),第一电离能最大的元素是_______,尿素易溶于水,其原因是_______。
(2)仪器X的名称是_______,冷凝管的进水口是_______(填“a”或“b”)口。
(3)加入尿素的目的是_______(用化学方程式表示),乙二醇的作用是_______。
(4)加热回流温度不宜高于120℃,其原因是_______。
(5)烘干产品选择的加热方式为_______(填标号)。
a.酒精灯直接加热 b.油浴加热
(6)用乙醇洗涤产品,而不用水洗涤,利用的乙醇性质是_______。
【答案】(1) ①. O ②. N ③. 尿素与水形成了分子间氢键
(2) ①. 三颈(口)烧瓶 ②. a
(3) ①. ②. 作溶剂
(4)温度过高,氨挥发快,损失反应物,且水解生成
(5)b (6)乙醇极性弱(极性弱于水)
【解析】
【分析】由题意可知,制备硫酸四氨合锌的过程为硫酸锌和过量的尿素在乙二醇溶液中油浴加热反应生成硫酸四氨合锌,其中尿素的作用是与水反应生成过量的氨气,乙二醇的作用是做溶剂,降低硫酸四氨合锌的溶解度;反应所得溶液经冷却,抽滤,用无水乙醇洗涤沉淀数次,在98℃下烘干得到硫酸四氨合锌产品
【小问1详解】
C、H、O、N中电负性最大的是O元素,第一电离能最大的是N元素,尿素能与水形成分子间氢键,增大在水中溶解度;
【小问2详解】
仪器X的名称是:三颈(口)烧瓶,冷凝水是下进上出,进水口是a;
【小问3详解】
由分析可知,制备硫酸四氨合锌的过程中尿素的作用是与水反应生成过量的氨气,反应的化学方程式为,乙二醇的作用是作溶剂,降低硫酸四氨合锌的溶解度;
【小问4详解】
制备硫酸四氨合锌的过程中,加热“回流”时温度不宜高于120℃的原因是若温度过高,尿素与水反应生成的氨挥发快,易损失反应物,不利于硫酸四氨合锌的生成,且锌离子在溶液中的水解反应为吸热反应,温度过高,锌离子会水解生成氢氧化锌沉淀,不利于硫酸四氨合锌的生成;
【小问5详解】
由分析可知,反应所得溶液经冷却,抽滤,用无水乙醇洗涤沉淀数次,在98℃下烘干得到硫酸四氨合锌产品,所以为防止温度过高导致产品脱去结晶水,应采用油浴加热的方式烘干产品,故选b;
【小问6详解】
硫酸四氨合锌是离子化合物,在极性强的溶剂中溶解度大,在极性弱的溶剂中溶解度小,故用乙醇洗涤,减少产品损失。
16. 纳米级具有致电变性性能,在电子工业上有广泛应用。以铁钼华矿[主要成分是],还含有少量的]为原料制备和的流程如图。回答下列问题:
已知: ;当溶液中某离子的浓度小于或等于时,表明该离子已完全沉淀。
(1)基态Fe的价层电子排布式为_______,Mo和Cr同族,Mo位于_______区。
(2)“焙烧”时_______(填“作氧化剂”“作还原剂”或“既不作氧化剂又不作还原剂”),提高“焙烧”反应速率,宜采取的措施有_______(答1条)。
(3)“调pH”的最低值为_______。
(4)“沉钼”时分两步反应:第一步是_______(写化学方程式),第二步是。
(5)配平制备的反应方程式_______:__________________________________________。
(6)、的溶解度随温度变化的情况如图所示,曲线A代表_______(填“”或“”)。
【答案】(1) ①. ②. d
(2) ①. 既不作氧化剂又不作还原剂 ②. 粉碎矿石(或适当升高温度等)
(3)8.38 (4)
(5)
(6)
【解析】
【分析】铁钼华矿[主要成分是],和碳酸钠焙烧得到Na2MoO4、Na[Al(OH)4]、Fe2O3,用水浸出后得到Na2MoO4、Na[Al(OH)4]溶液和固体1为Fe2O3,Fe2O3用盐酸溶解后和NaOH、NaClO反应得到高铁酸钠,溶液经硫酸调pH得到Al2O3为固体2,得到溶液为Na2MoO4和Na2SO4混合溶液,经蒸发浓缩、冷却结晶得到Na2SO4固体,所得溶液加入盐酸沉钼后,再经一系列操作得到MoO3。
【小问1详解】
Fe为26号元素,其价电子排布式为3d64s2;Mo和Cr同族为第ⅥB族,位于d区;
【小问2详解】
铁钼华矿[主要成分是],和碳酸钠焙烧得到Na2MoO4、Na[Al(OH)4]、Fe2O3过程中中所有元素化合价没有发生变化,既不作氧化剂又不作还原剂;增大接触面积、升高温度、增大反应物浓度等操作均可以加快反应速率,采取的措施为粉碎矿石(或适当升高温度)等;
【小问3详解】
当溶液中某离子的浓度小于或等于时,表明该离子已完全沉淀,则,此时c(H+)=10-8.38mol/L,则“调pH”的最低值为8.38;
【小问4详解】
沉钼时加入盐酸将转化为沉淀后再让分解生成,则第一步的方程式为;
【小问5详解】
反应中Fe由+3价被氧化为+6价,Cl由+1价降低至-1价,根据得失电子守恒配平方程式为;
【小问6详解】
Na2MoO4和Na2SO4混合溶液,经蒸发浓缩、冷却结晶得到Na2SO4固体,说明Na2SO4的溶解度随温度的变化而变化较大,因此A曲线代表的溶解度随温度的变化情况。
17. 氮氧化物的资源化利用和运用多种方式促进氮的循环转化,具有重要的研究意义。
Ⅰ.反应可用于去除氮氧化物。
已知:一定温度下,由元素的最稳定单质生成1mol纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。
气态物质
NO
摩尔生成焓/
91.3
52.3
0
0
(1)则反应 _______。
(2)将物质的量之比相同的、NO与混合气体n mol分别通入体积均为1L的恒温恒容密闭容器和绝热恒容密闭容器Ⅱ中,反应一段时间后两容器内达到平衡状态,NO转化率:_______(填“”“”或“”,下同),反应平衡常数:_______。
Ⅱ.可利用钴氨配合物吸收NO,对NO的配合能力很强,而对NO的配合能力极低。
已知:a.配合物的稳定性可以用稳定常数来表征,如的。
b.,。
(3)已知的结构为,中Co的配位数为_______。
(4)一种制备的方法如下:
①在加入浓氨水前先加入大量溶液,请结合平衡移动原理解释原因:_______。
②反应的_______。
(5)有氧和无氧条件下,溶液脱除NO的效率如图1所示。有氧环境下,发生总反应:。在50℃的有氧环境下,往1L溶液中持续通入试样气体5h,NO脱除率为60%(假设溶液体积不发生改变),结合图1信息,计算此时钴氨溶液中有效含钴率为_______。{有效含钴率}
(6)钴氨溶液经过多次循环吸收NO后,其吸收NO的能力变化如图2所示,前16h内钴氨溶液吸收NO的能力不断下降的原因是_______。
【答案】(1)
(2) ①. ②.
(3)6 (4) ①. 溶于水电离出,增大了溶液中,使电离平衡逆向移动而降低,防止加氨水时溶液中过大使钴(Ⅱ)离子沉淀 ②.
(5)85.6% (6)被氧化为,对NO的配位能力极低
【解析】
【小问1详解】
=4×(-393.5)+4×(-241.8)+0-[2×52.3+6×91.3]=;
【小问2详解】
该反应为放热反应,则恒温恒容密闭容器Ⅰ中反应温度小于绝热恒容密闭容器Ⅱ,升高温度,平衡向逆反应方向移动,一氧化氮的转化率减小,则一氧化氮转化率大于;该反应为放热反应,则恒温恒容密闭容器Ⅰ中反应温度小于绝热恒容密闭容器Ⅱ,升高温度,平衡向逆反应方向移动,化学平衡常数减小,则反应平衡常数大于;
【小问3详解】
根据结构,Co与6个NH3结合,故配位数为6;
【小问4详解】
①根据题中信息,在时完全沉淀为,因此在加入浓氨水前先加入大量溶液,,电离出的易和反应生成,溶于水电离出,增大了溶液中,使的电离平衡逆向移动,从而降低,防止加氨水时溶液中过大使钴(Ⅱ)离子沉淀;
②由可知;
【小问5详解】
由题给信息可知,反应消耗一氧化氮的物质的量为,则钴氨溶液中有效含钴率为;
【小问6详解】
由图可知,前16h内钴氨溶液吸收NO的能力不断下降的原因是被氧化为,对NO的配位能力极低。
18. H是某药物的中间体,一种合成H的流程如图:
回答下列问题:
(1)E的名称是_______,G中官能团的名称为_______。
(2)C→D的反应类型是_______。
(3)D和F反应生成G的化学方程式为______,的作用是_______。(Et—表示乙基)
(4)下列有关叙述正确的是_______(填标号)。
a.1mol G最多能与3mol H2反应 b.常温下,B在水中的溶解度大于F
c.F的分子式为C6H10O3 d.H有芳香族同分异构体
(5)M是D的同分异构体,M能发生银镜反应,且M中两种官能团连在同一个碳原子上,符合条件的M有_______种(不包括立体异构体),其中核磁共振氢谱有三组峰且峰面积之比为9:1:1的结构简式为_______。
(6)以为原料合成,设计合成路线_____ (有机溶剂和其他试剂任选)。
【答案】(1) ①. 乙酸乙酯 ②. 酯基、酮羰基
(2)取代反应 (3) ①. ②. 吸收HBr,提高产率
(4)bc (5) ①. 7 ②.
(6)
【解析】
【分析】2分子A与氢发生加成反应得到B,B脱去一个H2O得到C,C与Br2发生取代反应得到D;E与EtONa发生取代反应得到F,D与F发生取代反应得到G,G通过一系列反应得到H,据此分析答题。
【小问1详解】
E的名称是乙酸乙酯,G中含有的官能团为酯基、酮羰基;
【小问2详解】
C→D为C中甲基与Br2发生取代反应;
【小问3详解】
D和F反应取代反应生成G的化学方程式为 ,EtONa可以与HBr反应,吸收HBr,促进反应正向进行,提高产率;
【小问4详解】
a.酯基不能与氢气加成,酮羰基可以,故1mol G最多能与2mol H2反应,a项错误;
b.B中含有亲水基羟基,能与水分子间形成氢键,故常温下,B在水中的溶解度大于F,b项正确;
c.F的分子式为C6H10O3 ,c项正确;
d.F的不饱和度为3,而一个苯环不饱和度为4,故H不可能有芳香族同分异构体,d项错误;
答案选bc。
【小问5详解】
M是D的同分异构体,M能发生银镜反应,且M中两种官能团连在同一个碳原子上,故M含有醛基和溴原子,剩下来的五个碳原子可以形成正戊烷、异戊烷和新戊烷三种结构,醛基和溴原子在同一个碳原子上的结构有7种,其中核磁共振氢谱有三组峰且峰面积之比为9∶1∶1的结构简式为 ;
【小问6详解】
以 为原料合成, , 可先发生催化氧化生成酮羰基,再甲基与Br2发生取代反应生成含酮羰基的卤代烃,最后卤代烃发生水解得到目标产物,合成路线为 。
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