精品解析:上海市金山区2023-2024学年高三上学期质量监控化学试卷
2024-09-22
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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-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | 上海市 |
| 地区(区县) | 金山区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.73 MB |
| 发布时间 | 2024-09-22 |
| 更新时间 | 2024-09-23 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-09-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47530210.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
金山区2023学年第一学期质量监控
高三化学试卷
考生注意:
1.试卷满分100分,考试时间60分钟。
2.本考试分设试卷和答题纸。答题前,务必在答题纸上填写学校、姓名、座位号,并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。
3.选择类试题中,标注“不定项”的试题,每小题有1~2个符合条件的选项;标注“双选”的试题,每小题有两个符合条件的选项;标注“单选”的试题,每小题只有一个符合条件的选项。
一、砷及其化合物
砷元素(As)广泛分布于自然界中,土壤、水体、矿物和生物体内都含有微量的砷。工业上提取砷的某步反应如下:
1. 砷元素在周期表中的位置是___________。
2. 沸点:AsH3___________NH3,原因是___________。
A.> B.<
3. 关于~四种物质的说法正确的是___________。
A. 中仅有σ键
B. 中部分元素的第一电离能:I1(O)>I1(S)
C. 中含有的元素中砷的电负性最大
D. 中含有的化学键为离子键、共价键
4. 已知H3AsO3为三元弱酸,则分子中As原子存在___________对孤电子对,AsO的空间构型为___________。
A.正四面体 B.三角锥形 C.角形
溶解于水中的H3AsO4存在如下平衡:H3AsO4H2AsO+H+,H2AsOHAsO+H+,HAsOAsO+H+。目前常用吸附法消除水中的砷,已知pH越大,吸附剂表面带的负电荷越多。
5. 分析吸附剂对砷的吸附量随pH升高而下降的原因___________。
【答案】1. 第4周期A族(第15族)
2. ①. B ②. NH3分子间存在氢键 3. BD
4. ①. 1 ②. B
5. 随着pH增大,吸附剂表面的负电荷增多;pH增大,电离平衡正向移动,含砷微粒所带负电荷增多。由于静电斥力,吸附剂对砷的吸附量减小
【解析】
【1题详解】
砷元素在P元素的同主族下一周期,在周期表中的位置是第4周期A族;
【2题详解】
沸点AsH3<NH3,B正确;由于AsH3和NH3均为分子晶体,而NH3分子间存在氢键,所以沸点AsH3<NH3;
【3题详解】
A.中含有σ键和π键,A错误;
B.同主族元素,从上到下第一电离能依次减小,则S的第一电离能小于O,B正确;
C.中含有H、C、N、O、S、As等元素,其中O的电负性最大,C错误;
D.中含有的化学键为离子键和共价键,D正确;
故选BD。
【4题详解】
H3AsO3中心原子As与周围的三个氧原子形成3个σ键,孤对电子数为;AsO中As的其价层电子对数为,有1个孤电子对,则其空间构型为三角锥形,B正确;
【5题详解】
随着pH增大,H3AsO4转变为H2AsO,吸附剂表面的负电荷增多,正电荷减少,由于静电斥力,吸附剂对砷的吸附量减小。
6. 砷和镍(Ni)形成某种晶体的晶胞如图1所示,图2为该晶胞的俯视投影图。
该晶胞中含有___________个Ni原子。该晶体的密度ρ =___________g·cm-3。(设NA为阿伏加德罗常数,该晶体的摩尔质量为M g·mol-1,用含 a、b、M和NA的代数式表示)
【答案】 ①. 2 ②.
【解析】
【详解】由晶胞结构可知,该晶胞中含有Ni的个数为;每个晶胞中含有Ni原子的个数为2,As的个数为2,晶胞质量为,晶胞体积为a·a·sin60°·b=,则晶体的密度ρ=。
二、工业脱硫
7. 油气开采、石油化工、煤化工等行业废气中普遍含有硫化氢,需要回收处理并加以利用。
I.已知下列反应的热化学方程式:
①2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ∆H1
②4H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g) ∆H2
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H3
④2H2S(g)=S2(g)+2H2(g) ∆H4
(1)∆H4=___________(用∆H1、∆H2、∆H3表示)。
(2)已知∆H4>0,___________有利于反应④正向自发进行。
A.低温 B.高温
(3)处理H2S普遍采用的方法是克劳斯工艺,即利用反应①和②生成S2;另一种方法是利用反应④分解H2S。相比克劳斯工艺,分解法的优点是___________,缺点是___________。
II.在1373K、100 kPa下,分别将n(H2S):n(Ar)为4:1、1:1、1:4、1:9的H2S-Ar混合气体置于密闭容器中发生反应④,反应过程中H2S转化率随时间的变化如下图所示:
(4)n(H2S):n(Ar)=1:9对应图中曲线___________,理由是___________。
A.a B.b C.c D.d
(5)n(H2S):n(Ar)=1:4的混合气体投料后,若将温度升高至1473K,达到平衡时混合气体中H2S与H2的分压相等,H2S平衡转化率为___________。
III.在真空克劳斯法脱硫中,用K2CO3溶液吸收H2S。
电离平衡常数
H2CO3
H2S
K1
4.2×10-7
5.6×10-8
K2
5.6×10-11
1.2×10-15
(6)下列关于K2CO3溶液中微粒关系正确的是___________。
A. c(OH-)>c(HCO) B. c(H+)>c(HCO)
C. c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3) D. 2c(K+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
(7)K2CO3溶液吸收少量H2S的离子方程式为___________。计算该反应的平衡常数K=___________。
【答案】(1)
(2)B (3) ①. 副产品H2作燃料(没有SO2产生、步骤少) ②. 能耗高
(4) ①. D ②. H2S分压减小,促进平衡正向移动,有利于提高H2S的转化率。n(H2S):n(Ar)=1:9是四组投料中H2S分压最小的一组,因此H2S转化率最大
(5)50% (6)AC
(7) ①. ②. 1000
【解析】
【分析】根据盖斯定律,由①+②-③得④;若反应自发进行必须满足;,,高温有利于反应④正向自发进行;溶液中存在,,;溶液中电荷守恒:,物料守恒;根据所给电离常数数据可知酸性:,利用强酸制弱酸的反应原理可推知K2CO3溶液吸收少量H2S的离子方程式为。
【小问1详解】
根据盖斯定律,由①+②-③得④,, 故答案为:;
【小问2详解】
若反应自发进行必须满足;,,高温有利于反应④正向自发进行,故答案为:B;
【小问3详解】
克劳斯工艺的总反应是放热反应,根据硫化氢分解的化学方程式可知,高温热分解方法在生成单质硫的同时还有氢气生成,因此,高温热分解方法的优点是可以获得氢气作燃料;但由于高温分解H2S会消耗大量能量,所以其缺点是耗能高,故答案为:副产品H2作燃料(没有SO2产生、步骤少);能耗高;
【小问4详解】
H2S分压减小,促进平衡正向移动,有利于提高H2S的转化率。n(H2S):n(Ar)=1:9是四组投料中H2S分压最小的一组,因此H2S转化率最大;n(H2S):n(Ar)越小,H2S平衡转化率越高,所以n(H2S):n(Ar)=1:9对应的曲线是d,故答案为:D;H2S分压减小,促进平衡正向移动,有利于提高H2S的转化率。n(H2S):n(Ar)=1:9是四组投料中H2S分压最小的一组,因此H2S转化率最大;
【小问5详解】
假设在该条件下,硫化氢和氩的起始投料的物质的量分别为1mol和4mol,根据三段式可知:
平衡时H2S和H2的分压相等,则二者的物质的量相等,即,解得,所以H2S的平衡转化率为,故答案为:;
【小问6详解】
溶液中存在、。
A.溶液中氢氧根来自碳酸根、碳酸氢根、水的电离,碳酸氢根来自碳酸根的电离,且碳酸氢根部分电离,故,A正确;
B.溶液中各离子浓度,B错误;
C.溶液中存电荷守恒:,中,物料守恒两个关系式相减得,C正确;
D.中,可写出物料守恒,D错误;
故答案为:AC;
【小问7详解】
根据所给电离常数数据可知酸性:,利用强酸制弱酸的反应原理可推知K2CO3溶液吸收少量H2S的离子方程式为;该反应的平衡常数 ,故,故答案为:;1000。
三、次氯酸和次氯酸盐
次氯酸和次氯酸盐都是重要含氯化合物,应用于杀菌消毒、漂白等领域。
.探究不同条件下84消毒液的漂白效果
8. 84消毒液的有效成分是次氯酸钠,次氯酸钠溶液呈___________,理由是___________(用离子方程式解释)。
A.酸性 B.中性 C.碱性
在3只编号分别为甲、乙、丙的烧杯中进行如下操作:
编号
84消毒液
蒸馏水
白醋
品红溶液
相同时间的现象
甲
2 mL
20 mL
/
5滴
无明显现象
乙
2 mL
19 mL
1 mL
5滴
红色变浅
丙
a mL
b mL
2 mL
5滴
红色迅速褪去
9. 关于表格中a、b的数值合理的是___________。
A.a=2,b=18 B.a=2,b=19 C.a=2,b=20
10. 由实验现象可得出的结论是___________。
将84消毒液按一定比例稀释,并将稀释液放置在空气中一段时间。在此过程中测定溶液的氧化还原电势变化如图所示。(已知:氧化还原电势越大,氧化性越强。)
11. 解释曲线变化的原因。___________
【答案】8. ①. C ②. ClO-+H2OHClO+OH-
9. A 10. 酸性越强,NaClO溶液漂白性越强,褪色越快
11. NaClO结合空气中的水和二氧化碳生成HClO,HClO氧化性强于ClO-,溶液氧化性增强,氧化还原电势增大
【解析】
【8题详解】
次氯酸钠是强碱弱酸盐,次氯酸根离子水解,次氯酸钠溶液呈碱性,C正确;离子方程式为ClO-+H2OHClO+OH-;
【9题详解】
要探究不同条件下84消毒液的漂白效果,需采用控制变量法,由甲、乙两组数据可得,84消毒液的体积为2 ml,蒸馏水和白醋的体积和为20 ml,则在丙组中a=2,b=18,A正确;
【10题详解】
由甲、乙、丙三组实验的实验现象可知,加入白醋的体积越多,品红溶液褪色越快,即酸性越强,NaClO溶液漂白性越强,褪色越快;
【11题详解】
将84消毒液的稀释液放置在空气中一段时间后,其主要成分NaClO结合空气中的水和二氧化碳生成HClO,HClO氧化性强于ClO-,溶液氧化性增强,氧化还原电势增大。
某学习小组以Cl2O为原料制备HClO
i.常温常压下Cl2O是一种黄绿色气体
ii.将氯气和空气(不参与反应)通入足量的Na2CO3溶液,发生反应生成Cl2O
iii.Cl2O易溶于水并与水立即反应生成HClO
iv.已知:HClO+2I-+H+=I2+Cl-+H2O,I2+2S2O=2I-+S4O
12. 各装置的连接顺序为①→___________。
A.②④③⑤ B.④②③⑤ C.④③②⑤
13. 装置②中发生的化学反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。
A.1:1 B.2:1 C.1:2
14. Cl2O不会被装置③吸收的原因是___________。
15. 装置④的作用有:吸收Cl2中的HCl、___________。
A. 防倒吸 B. 吸收Cl2O
C. 将空气、氯气混合均匀 D. 通过观察气泡调节气体流速
16. 测定HClO的物质的量浓度:量取10.00 mL样品稀释至100.00 mL,取出10.00 mL于锥形瓶中,加入足量KI溶液,滴加几滴淀粉溶液,用0.08 mol·L-1标准Na2S2O3溶液滴定,当___________即达到滴定终点,消耗25.00 mL标准液。原溶液中c(HClO)= ___________mol·L-1。
【答案】12. B 13. C
14. Cl2O是极性分子,CCl4是非极性分子 15. CD
16. ①. 加入最后半滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟不变色 ②. 1.00
【解析】
【分析】由题给实验装置图可知,装置①中MnO2和浓盐酸共热反应制备Cl2,浓盐酸具有挥发性,制得的Cl2中混有HCl气体,装置④中盛有的饱和食盐水用于吸收Cl2中的HCl气体,与空气形成混合气体通入装置②,装置②中氯气与Na2CO3溶液在冷水浴条件下反应制备Cl2O气体,装置③中盛有的四氯化碳用于吸收未反应的氯气,装置⑤中一氧化二氯气体与水反应制得次氯酸,则装置的连接顺序为①④②③⑤;
【12题详解】
由上述分析可知,装置的连接顺序为①④②③⑤,答案为B;
【13题详解】
装置②中氯气与Na2CO3溶液在冷水浴条件下反应制备Cl2O气体,反应方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3,由化合价升降可知,Cl2O为氧化产物,NaCl为还原产物,氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2,C正确;
【14题详解】
③中CCl4是非极性分子,而Cl2O是极性分子,由相似相溶原理可知,Cl2O不会被CCl4吸收;
【15题详解】
装置④中盛有饱和食盐水,用于吸收Cl2中的HCl气体、将空气和氯气混合均匀、通过观察气泡调节气体流速等,C、D正确;
【16题详解】
滴定终点的判定为加入最后半滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟不变色,即为滴定终点;加入足量KI溶液后,发生反应HClO+2I-=Cl-+I2+OH-,用标准Na2S2O3溶液滴定时,发生反应I2+2S2O=2I-+S4O,则n(HClO)~2n(Na2S2O3),可得锥形瓶中n(HClO)=n(Na2S2O3)=,则锥形瓶中c(HClO)=0.1 mol·L-1,由c原v原=c稀v稀,可得原溶液中c(HClO)=。
四、制备FePO4
17. 磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂(LiFePO4)为正极材料的一种锂离子二次电池。一种由钛白副产硫酸亚铁[主要成分为FeSO4,还含有少量Fe2(SO4)3、TiOSO4、MgSO4]制备锂离子电池正极材料的前驱体FePO4的工艺流程如图所示:
已知常温下:①“酸溶”后,溶液pH=2.3,有关微粒浓度如下表所示:
微粒
TiO2+
Mg2+
浓度/mol·L-1
0.0043
0.07
②TiO2++2H2OH2TiO3+2H+,pH=4时,H2TiO3沉淀完全。
③Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。
(1)LiFePO4中,Li+的轨道表示式是___________,该化合物中Fe2+的基态离子的电子排布式为___________。
A.[Ar]3d6 B.[Ar]3d64s2 C.[Ar]3d5
(2)“除杂过滤”工序中,将TiO2+转化为H2TiO3除去。加入铁粉的作用是___________。
(3)当H2TiO3沉淀完全时,滤渣中是否含有Mg(OH)2 ?结合计算说明原因___________。(忽略溶液体积的变化)
(4)“结晶过滤”获得FeSO4·7H2O的操作为___________。
A.蒸发结晶、趁热过滤 B.蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
(5)书写“氧化”时发生反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目。___________
(6)工业上可以用电解磷铁渣(主要含FeP)的方法制备FePO4,电解原理如图所示:
①溶液中的H+向___________极移动。
A.磷铁渣 B.石墨
②生成FePO4的电极反应式为___________。
【答案】(1) ①. ②. A
(2)还原Fe3+;与H+作用,调节pH,使TiO2+转化为H2TiO3
(3)溶解后c(Mg2+)=0.07mol∙L-1;pH=4,c(OH-)=10-10mol∙L-1;Q=c(Mg2+)·c2(OH-)=7×10-22,Q<Ksp,无Mg(OH)2沉淀
(4)B (5)
(6) ①. B ②. FeP-8e-+4H2O=FePO4+8H+
【解析】
【分析】钛白副产硫酸亚铁酸溶之后,溶液中含有的金属阳离子为Fe2+、Fe3+、Mg2+、TiO2+,加入Fe将Fe3+还原为Fe2+,将TiO2+沉淀,结晶过滤、溶解后加H2O2将Fe2+转化为Fe3+,加入H3PO4和氨水沉淀Fe3+,据此回答。
【小问1详解】
①Li+的轨道表示式是;
②Fe2+的基态离子的电子排布式为[Ar]3d6,故选A;
【小问2详解】
根据分析可知,加入铁粉的作用是:既能还原Fe3+,又可与H+作用,调节pH,使TiO2+转化为H2TiO3;
【小问3详解】
当H2TiO3沉淀完全时,滤渣中不含Mg(OH)2,原因为:溶解后c(Mg2+)=0.07mol∙L-1,pH=4,c(OH-)=10-10mol∙L-1,Q=c(Mg2+)·c2(OH-)=7×10-22,Q<Ksp,无Mg(OH)2沉淀;
【小问4详解】
“结晶过滤”获得FeSO4·7H2O的操作为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故选B;
【小问5详解】
氧化时将Fe2+氧化为Fe3+,离子方程式与转移的方向和数目为:;
【小问6详解】
①由图可知磷铁渣与电源正极相连,为阳极,石墨为阴极,电解池中阳离子向阴极移动,所以溶液中H+向石墨移动,故选B;
②FeP失去电子转化为FePO4,离子方程式为:FeP-8e-+4H2O=FePO4+8H+。
五、合成阿普唑仑
18. 阿普唑仑常用于治疗失眠、焦虑症、抑郁症等精神疾病。以下是阿普唑仑(Ⅶ)的一种合成路线。
(1)由制取化合物I的反应条件是___________。
(2)有关化合物Ⅱ的说法正确的是___________。
A. 分子中含有1个碳碳双键、1个碳氮双键
B. 碳原子均采取sp2杂化
C. 检验分子中存在氯原子的试剂是NaOH溶液、AgNO3溶液
D. 能发生加成反应、取代反应
(3)化合物Ⅲ与氢气完全加成,产物中的手性碳原子用“*”标出,其中正确的是___________。
A. B. C. D.
(4)化合物Ⅳ中含氧官能团的名称是___________、___________。
(5)步骤③的反应类型为___________。
A. 取代反应 B. 加成反应 C. 氧化反应 D. 消去反应
(6)写出步骤⑥的化学方程式___________。
(7)化合物M是比化合物Ⅳ少一个苯环的芳香族化合物,写出1种同时满足下列条件的M同分异构体___________。
a.含有结构
b.能发生银镜反应
c.苯环上的一溴代物有2种
d.核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为2:2:1:1:1
(8)将下列以苯胺和肼(N2H4)为有机原料合成的合成路线补充完整(其他试剂任选)___________。
【答案】(1)浓硫酸,水浴加热 (2)BD (3)D
(4) ①. 酮羰基 ②. 酰胺基 (5)A
(6)CH3COOC2H5+N2H4→CH3CONHNH2+C2H5OH
(7)(或或) (8)
【解析】
【小问1详解】
发生硝化反应生成,反应条件是浓硫酸、浓硝酸、水浴加热
【小问2详解】
A. 分子中含有3个碳碳双键、1个碳氮双键,故A错误;
B. 碳碳双键、苯环中的碳原子均采用sp2杂化,所以化合物Ⅱ中碳原子均采取sp2杂化,故B正确;
C. 检验分子中存在氯原子,先在氢氧化钠溶液中水解,再加硝酸中和氢氧化钠,最后加硝酸银,所需试剂是NaOH溶液、AgNO3溶液、硝酸,故C错误;
D. 含有碳碳双键、氯原子,能发生加成反应、取代反应,故D正确;
选BD。
【小问3详解】
与4个不同的原子或原子团相连的碳原子为手性碳原子,化合物Ⅲ与氢气完全加成,产物中的手性碳原子用“*”标出为,选D;
【小问4详解】
根据化合物Ⅳ的结构简式,可知含氧官能团的名称是酮羰基、酰胺基。
【小问5详解】
步骤③是化合物Ⅲ与ClCOCH2Cl发生取代反应生成化合物物Ⅳ和HCl,反应类型为取代反应,故选A;
【小问6详解】
步骤⑥是N2H4与CH3COOC2H5发生取代反应生成CH3CONHNH2和CH3CH2OH,反应化学方程式为CH3COOC2H5+N2H4→CH3CONHNH2+C2H5OH;
【小问7详解】
a.含有结构;
b.能发生银镜反应,说明含有醛基;
c.苯环上的一溴代物有2种,说明结构对称;
d.核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为2:2:1:1:1。符合条件的M的结构简式为(或或)
【小问8详解】
和CH3COCl发生取代反应生成,和P2S5反应生成;N2H4和乙酸乙酯反应生成CH3CONHNH2;和CH3CONHNH2反应生成,
合成路线为。
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金山区2023学年第一学期质量监控
高三化学试卷
考生注意:
1.试卷满分100分,考试时间60分钟。
2.本考试分设试卷和答题纸。答题前,务必在答题纸上填写学校、姓名、座位号,并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。
3.选择类试题中,标注“不定项”的试题,每小题有1~2个符合条件的选项;标注“双选”的试题,每小题有两个符合条件的选项;标注“单选”的试题,每小题只有一个符合条件的选项。
一、砷及其化合物
砷元素(As)广泛分布于自然界中,土壤、水体、矿物和生物体内都含有微量的砷。工业上提取砷的某步反应如下:
1. 砷元素在周期表中的位置是___________。
2. 沸点:AsH3___________NH3,原因是___________。
A.> B.<
3. 关于~四种物质的说法正确的是___________。
A. 中仅有σ键
B. 中部分元素的第一电离能:I1(O)>I1(S)
C. 中含有的元素中砷的电负性最大
D. 中含有的化学键为离子键、共价键
4. 已知H3AsO3为三元弱酸,则分子中As原子存在___________对孤电子对,AsO的空间构型为___________。
A.正四面体 B.三角锥形 C.角形
溶解于水中的H3AsO4存在如下平衡:H3AsO4H2AsO+H+,H2AsOHAsO+H+,HAsOAsO+H+。目前常用吸附法消除水中的砷,已知pH越大,吸附剂表面带的负电荷越多。
5. 分析吸附剂对砷的吸附量随pH升高而下降的原因___________。
6. 砷和镍(Ni)形成某种晶体的晶胞如图1所示,图2为该晶胞的俯视投影图。
该晶胞中含有___________个Ni原子。该晶体的密度ρ =___________g·cm-3。(设NA为阿伏加德罗常数,该晶体的摩尔质量为M g·mol-1,用含 a、b、M和NA的代数式表示)
二、工业脱硫
7. 油气开采、石油化工、煤化工等行业废气中普遍含有硫化氢,需要回收处理并加以利用
I.已知下列反应的热化学方程式:
①2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ∆H1
②4H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g) ∆H2
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H3
④2H2S(g)=S2(g)+2H2(g) ∆H4
(1)∆H4=___________(用∆H1、∆H2、∆H3表示)。
(2)已知∆H4>0,___________有利于反应④正向自发进行。
A.低温 B.高温
(3)处理H2S普遍采用的方法是克劳斯工艺,即利用反应①和②生成S2;另一种方法是利用反应④分解H2S。相比克劳斯工艺,分解法的优点是___________,缺点是___________。
II.在1373K、100 kPa下,分别将n(H2S):n(Ar)为4:1、1:1、1:4、1:9的H2S-Ar混合气体置于密闭容器中发生反应④,反应过程中H2S转化率随时间的变化如下图所示:
(4)n(H2S):n(Ar)=1:9对应图中曲线___________,理由是___________。
A.a B.b C.c D.d
(5)n(H2S):n(Ar)=1:4的混合气体投料后,若将温度升高至1473K,达到平衡时混合气体中H2S与H2的分压相等,H2S平衡转化率为___________。
III.在真空克劳斯法脱硫中,用K2CO3溶液吸收H2S。
电离平衡常数
H2CO3
H2S
K1
4.2×10-7
5.6×10-8
K2
5.6×10-11
1.2×10-15
(6)下列关于K2CO3溶液中微粒关系正确的是___________。
A. c(OH-)>c(HCO) B. c(H+)>c(HCO)
C. c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3) D. 2c(K+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
(7)K2CO3溶液吸收少量H2S离子方程式为___________。计算该反应的平衡常数K=___________。
三、次氯酸和次氯酸盐
次氯酸和次氯酸盐都是重要的含氯化合物,应用于杀菌消毒、漂白等领域。
.探究不同条件下84消毒液的漂白效果
8. 84消毒液的有效成分是次氯酸钠,次氯酸钠溶液呈___________,理由是___________(用离子方程式解释)。
A.酸性 B.中性 C.碱性
在3只编号分别为甲、乙、丙的烧杯中进行如下操作:
编号
84消毒液
蒸馏水
白醋
品红溶液
相同时间的现象
甲
2 mL
20 mL
/
5滴
无明显现象
乙
2 mL
19 mL
1 mL
5滴
红色变浅
丙
a mL
b mL
2 mL
5滴
红色迅速褪去
9. 关于表格中a、b的数值合理的是___________。
A.a=2,b=18 B.a=2,b=19 C.a=2,b=20
10. 由实验现象可得出的结论是___________。
将84消毒液按一定比例稀释,并将稀释液放置在空气中一段时间。在此过程中测定溶液的氧化还原电势变化如图所示。(已知:氧化还原电势越大,氧化性越强。)
11. 解释曲线变化的原因。___________
某学习小组以Cl2O为原料制备HClO
i.常温常压下Cl2O是一种黄绿色气体
ii.将氯气和空气(不参与反应)通入足量的Na2CO3溶液,发生反应生成Cl2O
iii.Cl2O易溶于水并与水立即反应生成HClO
iv.已知:HClO+2I-+H+=I2+Cl-+H2O,I2+2S2O=2I-+S4O
12. 各装置的连接顺序为①→___________。
A.②④③⑤ B.④②③⑤ C.④③②⑤
13. 装置②中发生的化学反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。
A.1:1 B.2:1 C.1:2
14. Cl2O不会被装置③吸收的原因是___________。
15. 装置④的作用有:吸收Cl2中的HCl、___________。
A. 防倒吸 B. 吸收Cl2O
C. 将空气、氯气混合均匀 D. 通过观察气泡调节气体流速
16. 测定HClO的物质的量浓度:量取10.00 mL样品稀释至100.00 mL,取出10.00 mL于锥形瓶中,加入足量KI溶液,滴加几滴淀粉溶液,用0.08 mol·L-1标准Na2S2O3溶液滴定,当___________即达到滴定终点,消耗25.00 mL标准液。原溶液中c(HClO)= ___________mol·L-1。
四、制备FePO4
17. 磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂(LiFePO4)为正极材料的一种锂离子二次电池。一种由钛白副产硫酸亚铁[主要成分为FeSO4,还含有少量Fe2(SO4)3、TiOSO4、MgSO4]制备锂离子电池正极材料的前驱体FePO4的工艺流程如图所示:
已知常温下:①“酸溶”后,溶液pH=2.3,有关微粒浓度如下表所示:
微粒
TiO2+
Mg2+
浓度/mol·L-1
0.0043
0.07
②TiO2++2H2OH2TiO3+2H+,pH=4时,H2TiO3沉淀完全。
③Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。
(1)LiFePO4中,Li+的轨道表示式是___________,该化合物中Fe2+的基态离子的电子排布式为___________。
A.[Ar]3d6 B.[Ar]3d64s2 C.[Ar]3d5
(2)“除杂过滤”工序中,将TiO2+转化为H2TiO3除去。加入铁粉作用是___________。
(3)当H2TiO3沉淀完全时,滤渣中是否含有Mg(OH)2 ?结合计算说明原因___________。(忽略溶液体积的变化)
(4)“结晶过滤”获得FeSO4·7H2O的操作为___________。
A.蒸发结晶、趁热过滤 B.蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
(5)书写“氧化”时发生反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目。___________
(6)工业上可以用电解磷铁渣(主要含FeP)的方法制备FePO4,电解原理如图所示:
①溶液中的H+向___________极移动。
A.磷铁渣 B.石墨
②生成FePO4的电极反应式为___________。
五、合成阿普唑仑
18. 阿普唑仑常用于治疗失眠、焦虑症、抑郁症等精神疾病。以下是阿普唑仑(Ⅶ)一种合成路线。
(1)由制取化合物I的反应条件是___________。
(2)有关化合物Ⅱ的说法正确的是___________。
A. 分子中含有1个碳碳双键、1个碳氮双键
B. 碳原子均采取sp2杂化
C. 检验分子中存在氯原子的试剂是NaOH溶液、AgNO3溶液
D. 能发生加成反应、取代反应
(3)化合物Ⅲ与氢气完全加成,产物中的手性碳原子用“*”标出,其中正确的是___________。
A. B. C. D.
(4)化合物Ⅳ中含氧官能团的名称是___________、___________。
(5)步骤③的反应类型为___________。
A 取代反应 B. 加成反应 C. 氧化反应 D. 消去反应
(6)写出步骤⑥的化学方程式___________。
(7)化合物M是比化合物Ⅳ少一个苯环的芳香族化合物,写出1种同时满足下列条件的M同分异构体___________。
a.含有结构
b.能发生银镜反应
c.苯环上的一溴代物有2种
d.核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为2:2:1:1:1
(8)将下列以苯胺和肼(N2H4)为有机原料合成的合成路线补充完整(其他试剂任选)___________。
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