精品解析:广东省广州市天河区普通高中2025届高三上学期毕业班综合测试(一)化学试题
2025-03-19
|
2份
|
34页
|
1033人阅读
|
17人下载
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 | 高考复习-一模 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 广州市 |
| 地区(区县) | 天河区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.45 MB |
| 发布时间 | 2025-03-19 |
| 更新时间 | 2025-10-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51127609.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025届天河区普通高中毕业班综合测试(—)
化学
本试题卷共8页,全卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1、答卷前,考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级、座位号和考生号填写在答题卡相应的位置上,再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑。
2.选择题每小题选出答案后,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;不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁,考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 P-31 S-32 Mn-55 Cu-64
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4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. 国家“十四五”规划涉及的下列物质中,主要成分属于金属材料的是
人工智能
仿生医学
A.硅基芯片
B.高分子人造软骨
深海探测
量子信息
C.钛壳深海潜水器
D.螺旋碳纳米管
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.硅基芯片的主要成分为硅,属于新型无机非金属材料,A不符合题意;
B.高分子人造软骨的主要成分为有机高分子,属于有机高分子材料,B不符合题意;
C.钛壳深海潜水器的外壳为钛,属于金属材料,C符合题意;
D.螺旋碳纳米管的主要成分为碳单质,属于新型无机非金属材料,D不符合题意;
故选C。
2. 2024年1月,从邮轮首航到电动飞机首飞,再到航天首发,我国一批科技创新实现新的突破。下列说法不正确的是
A. “天目一号”气象星座卫星的光伏发电系统可将化学能转化为电能
B. “飞天”宇航服所用的碳化硅陶瓷和碳纤维属于新型无机非金属材料
C. “AG60E”电动飞机使用的动力型锂电池具有质量轻、比能量高的特点
D. “爱达·魔都号”邮轮使用的镁铝合金具有密度低、抗腐蚀性强的特点
【答案】A
【解析】
【详解】A.光伏发电系统工作时可将光能转化为电能,A错误;
B.碳化硅陶瓷和碳纤维材料都是新型无机非金属材料,具有良好的性能用于生产宇航服,B正确;
C.锂离子电池具有质量轻、体积小、储存能量大、比能量高的特点,C正确;
D.镁铝合金是一种主要由镁和铝组成的金属合金,具有密度低、抗腐蚀性强的特点,D正确;
故选A。
3. 化学用语是化学学科特有的语言。下列叙述正确的是
A. 中子数为1的氦核素:
B. SiO2的晶体类型:分子晶体
C. PCl3的空间结构:平面三角形
D. F2中存在键,其轨道重叠示意图:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中子数为1的He核素其质量数为1+2=3,故其表示应为He,A错误;
B.SiO2晶体中只含有共价键,为共价晶体,B错误;
C.PCl3的中心原子存在1对孤电子对,其VSEPR模型为四面体型,PCl3的空间结构为三角锥型,C错误;
D.两个F原子的2p轨道电子以头碰头方式相互重叠形成p-p σ键,D正确;
故选D。
4. 溴是一种重要的基础化工原料。下列实验装置及原理正确的是
A.实验室保存液溴
B.验证SO2的漂白性
C.验证羟基活化苯环
D.验证醛基的氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.溴腐蚀橡胶,盛放液溴的试剂瓶不能使用橡皮塞,且溴通常加水液封,A不正确;
B.溴水具有氧化性,能将SO2氧化,从而使溴水褪色,溴水是无机物,SO2表现还原性,而不是漂白性,B不正确;
C.苯与溴水不反应,而苯酚与溴水反应,可生成2,4,6—三溴苯酚白色沉淀,表明苯酚分子中的羟基使羟基碳邻、对位碳原子上的氢原子变得活泼,易被取代,C正确;
D.溴水具有氧化性,能将乙醛分子中的醛基氧化为羧基,由此可验证醛基的还原性,D不正确;
故选C
5. 青少年帮厨既可培养劳动习惯,也能将化学知识应用于实践。下列说法正确的是
A. 烹煮食物的后期加入食盐,能避免NaCl长时间受热而分解
B. 清洗铁锅后及时擦干,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈
C. 将白糖熬制成焦糖汁,利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色
D. 制作面点时加入食用纯碱,利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.食盐中含有碘酸钾,碘酸钾受热不稳定易分解,因此烹煮食物时后期加入食盐,与NaCl无关,A错误;
B.铁发生吸氧腐蚀时,正极上O2得电子结合水生成氢氧根离子,清洗铁锅后及时擦干,除去了铁锅表面的水分,没有了电解质溶液,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈,B正确;
C.焦糖化是蔗糖受热分解生成焦糖色素的过程,并非完全炭化(生成碳单质),描述不准确,C错误;
D.食用纯碱主要成分为Na2CO3,制作面点时加入食用纯碱,利用了Na2CO3中和发酵过程产生的酸,D错误;
故选B。
6. 我国科学家利用Co的化合物在Fe(OH)2氧化过程中的催化作用,促进了电催化过程中流失的Fe催化活性中心的原位自修复(Fe再沉积的主要反应过程) ,反应机理如图所示。下列说法错误的是
A. 反应过程中CoOOH为催化剂
B. 图中各反应不能在酸性条件下进行
C. 存在反应Co(OH)2+OH- -e- =CoOOH+H2O
D. 图中所示物质之间的转化有非极性键的形成和断裂
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,钴的化合物CoOOH参与第一步反应,在后面的反应中生成,属于催化剂,故A正确;
B. Fe(OH)2、钴的化合物CoOOH都能与盐酸反应,另反应都在碱性条件下进行,所以各反应不能在酸性条件下进行,故B正确;
C.由图可知,Co(OH)2 +OH- -e- = CoOOH + H2O,故C正确;
D.由图可知,图中所示物质之间的转化有O-O非极性键的形成,但无非极性键的断裂,故D错误;
答案选D。
7. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是
选项
劳动项目
化学原理
A
技术员用Na2S除去废水中的Cu2+、Hg2+
Na2S具有很强的还原性
B
医生使用含微量硝酸银的滴眼液
硝酸根离子有强氧化性
C
清洁工用“84消毒液”消毒杀菌
NaClO具有强氧化性
D
运动员剧烈运动后饮用葡萄糖溶液补充体力
葡萄糖属于非电解质
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.技术员用Na2S除去废水中的Cu2+、Hg2+,是由于Na2S电离产生的S2-能够与水中的重金属阳离子Cu2+、Hg2+反应产生CuS、HgS沉淀,反应过程中元素化合价不变,因此不属于氧化还原反应,与Na2S具有很强的还原性无关,A错误;
B.医生使用含微量硝酸银的滴眼液,是由于银离子属于重金属离子,能使蛋白质变性,具有杀菌消毒作用,可作消毒剂,这与硝酸根离子有强氧化性无因果关系,B错误;
C.清洁工用“84消毒液”消毒杀菌是由于NaClO具有强氧化性,能够使细菌、病毒的蛋白质分子氧化变性而失去生理活性,二者有关系,C正确;
D.运动员剧烈运动后饮用葡萄糖溶液补充体力,由于葡萄糖在人体内氧化时会产生大量能量供给人类活动需要,这与其是电解质还是非电解质无关,D错误;
故合理选项是C。
8. D-乙酰氨基葡萄糖是一种天然存在的特殊单糖,结构简式如下。下列说法正确的是
A. 分子式为C8H14NO6 B. 与葡萄糖互为同系物
C. 能发生缩聚反应 D. 分子中含有σ键,不含π键
【答案】C
【解析】
【详解】A.该有机物分子中,含有8个C原子、1个N原子、6个O原子,不饱和度为2,分子式为C8H15NO6,A不正确;
B.葡萄糖只含C、H、O三种元素,而该有机物分子中含有N元素,则该有机物与葡萄糖不互为同系物,B不正确;
C.该有机物分子中含有4个羟基,可脱水生成聚醚,则能发生缩聚反应,C正确;
D.该有机物分子中含有C-C键、C-H键、C-O键、C-N键、N-H键等,还含有C=O键,则分子中既含有σ键,又含有π键,D不正确;
故选C。
9. 部分含S(a、b、c、d)和Cl(e、f、g、h)的物质分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 向h的溶液中通入c,溶液的酸性增强
B. b或f与金属Cu反应的产物中Cu的化合价均为+2
C. d的浓溶液因具有脱水性使胆矾晶体由蓝色变为白色
D. c和g都能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色
【答案】A
【解析】
【分析】由元素的化合价,可确定S的对应物质中:a为H2S、b为S、c为SO2、d为H2SO4;Cl的对应物质中,e为HCl、f为Cl2、g为ClO2、h为HClO。
【详解】A.向h(HClO)的溶液中通入c(SO2),发生反应HClO+SO2+H2O=HCl+H2SO4,溶液的酸性增强,A正确;
B.b(S)或f(Cl2)与金属Cu反应,生成Cu2S和CuCl2,产物中Cu的化合价为+1、+2,B不正确;
C.d(H2SO4)的浓溶液使胆矾晶体由蓝色变为白色,表现出吸水性而不是脱水性,C不正确;
D.c(SO2)具有酸性,但没有强氧化性,也不能漂白酸碱指示剂,只能使蓝色石蕊试纸变红,不能使该试纸褪色,g(ClO2)能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,D不正确;
故选A。
10. 实验室可利用反应MnO2+2KBr+3H2SO4MnSO4+2KHSO4+Br2+2H2O制备Br2。设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 0℃、101kPa下,11.2LH2O所含的分子数为0.5NA
B. 9.8gH2SO4和H3PO4混合物中含氧原子数为0.4NA
C. 该反应中生成0.2molBr2时,转移的电子数为0.2NA
D. 0.1mol/L的KHSO4溶液中含有的离子数为0.3NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.0℃和为标准状况,在标准状况下不是气体,不能使用气体摩尔体积进行有关计算,A错误;
B.、的物质的量均为,含有的氧原子数均为,则9.8gH2SO4和H3PO4混合物中含氧原子数为0.4NA,B正确;
C.结合方程式可知,该反应中每生成1分子溴转移2个电子,则该反应中生成时,转移的电子数为,C错误;
D.溶液的体积未知,离子数目无法计算,D错误;
故选B。
11. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用湿润的蓝色石蕊试纸检验甲烷与氯气在光照下的混合气体,试纸变红
生成的CH3Cl具有酸性
B
将红热的木炭投入浓硫酸中产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊
证明气体产物中一定含有CO2
C
可用稀硝酸与硫化钠反应制备H2S
硝酸的酸性比H2S的酸性强
D
向盛有醋酸溶液的烧杯中插入两个石墨电极,接通电源,电流表指针发生较大偏转
CH3COOH是电解质
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体中含HCl,氯化氢水溶液为酸性使得试纸变红, A错误;
B.浓硫酸反应产生的二氧化硫也能使石灰水变浑浊,不能说明气体产物中一定含有二氧化碳,B错误;
C.稀硝酸与硫化钠反应,稀硝酸由于有强氧化性会将硫离子氧化为硫酸根离子,不能制备硫化氢,C错误;
D.电流表指针发生较大偏转,说明醋酸溶液中CH3COOH能电离出离子,则CH3COOH是电解质,D正确;
故选D。
12. 已知二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂,沸点为9.9℃,可溶于水、有毒,浓度较高时易发生爆炸。利用ClO2与H2O2在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置如图所示。
下列说法正确的是
A. 实验中通入CO2气体的速率应尽可能慢
B. 装置乙中应使用热水浴,以加快反应速率
C. 为配制分液漏斗中的混合液,应将甲醇溶液倒入浓硫酸中搅拌
D. 若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1
【答案】D
【解析】
【分析】在甲装置烧瓶中用CH3OH和NaClO3在浓硫酸作用下反应可制得ClO2,通入CO2气体将ClO2稀释,防止其浓度过大引起爆炸,生成的ClO2在乙装置中和H2O2在碱性条件下生成少量NaClO2,丙用于吸收尾气,防止污染大气。
【详解】A.实验中通入CO2气体的目的是将ClO2稀释,防止其浓度过大引起爆炸,故通入CO2的速率不能太慢,A错误;
B.由题干信息可知,ClO2的沸点为9.9℃,若装置乙中使用热水浴,将加快ClO2的挥发而造成损失,故装置乙应使用冷水浴或者冰水浴,B错误;
C.由于甲醇溶液的密度小于浓硫酸的密度,浓硫酸稀释过程放出大量的热,故为配制分液漏斗中的混合液,应将浓硫酸倒入甲醇溶液中搅拌,C错误;
D.已知甲装置烧瓶中是用CH3OH和NaClO3在浓硫酸作用下反应制得ClO2,若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH,则反应原理为:CH3OH+4NaClO3+4H2SO4(浓)=4ClO2↑+HCOOH+4NaHSO4+3H2O,故若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,D正确;
故选D。
13. 大苏打(Na2S2O3)、苏打(Na2CO3)和小苏打(NaHCO3)被誉为“苏氏三兄弟”,在生产、生活中应用广泛。下列离子方程式不正确的是
A. 用MnSO4和NaHCO3反应制备MnCO3:Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O
B. 用Na2S2O3溶液吸收尾气中的Cl2:5H2O+4Cl2+=2+8Cl-+10H+
C. 生活中常用泡沫灭火器灭火:2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
D 用Na2S2O3与盐酸反应测反应速率:+2H+=SO2↑+S↓+H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.用MnSO4和NaHCO3反应生成MnCO3、二氧化碳和水:Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O,A正确;
B.Na2S2O3溶液与Cl2发生氧化还原反应:5H2O+4Cl2+=2+8Cl-+10H+,B正确;
C.生活中常用泡沫灭火器灭火,是硫酸铝和碳酸氢钠溶液混合反应:Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑,C错误;
D. Na2S2O3与盐酸反应生成了气体和沉淀,可以用来测反应速率:+2H+=SO2↑+S↓+H2O,D正确;
故选C。
14. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述不正确的是
A. 该化合物中W、X、Y之间均为共价键
B. X的原子核外电子排布式为1s22s22p2
C. Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D. Z的单质既能与水反应,也可与甲醇反应
【答案】B
【解析】
【分析】从结构式及题干信息可知,W的原子序数最小,且只形成1个共价键,则其为氢元素;Y能形成3个共价键,则其最外层电子数为5,其为氮元素;X获得1个电子后可形成4个共价键,则其最外层电子数为3,其为硼元素;Z易失去1个电子形成阳离子,则其为钠元素,四种元素的原子序数和刚好为24。从而得出W、X、Y、Z分别为H、B、N、Na。
【详解】A.从结构式可以看出,该化合物中W(H)、X(B)、Y(N)之间均用短线表示,则表明它们之间形成共价键,A正确;
B.X为5号元素硼,原子核外电子排布式为1s22s22p1,B不正确;
C.Y的最高化合价氧化物的水化物为HNO3,在水溶液中发生完全电离,其为强酸,C正确;
D.Z为Na,钠单质与水反应生成NaOH和氢气,与甲醇反应生成甲醇钠和氢气,D正确;
故选B。
15. 工业上用固体作固硫剂,氢气还原辉钼矿()获得钼(Mo)的反应原理为 。在恒容密闭容器中进行该反应,平衡时气体的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该反应的正反应活化能大于逆反应活化能
B. X、Y、Z分别代表、、CO
C. 升高温度,该反应中气体的总物质的量将减小
D. 图中a的值为40
【答案】C
【解析】
【分析】由图知,随着温度升高,X体积分数降低,Y、Z体积分数增大,故X为反应物,Y、Z为生成物且Y体积分数大于Z,故X、Y、Z分别代表H2、H2O、CO。
【详解】A.升高温度,H2O、CO的含量增大,则该反应是吸热反应,正反应活化能大于逆反应活化能,A正确;
B.由分析可知,X、Y、Z分别代表H2、H2O、CO,B正确;
C.升高温度,平衡向右移动,气体分子数增加,故该反应中气体的总物质的量将增大,C错误;
D.H2和H2O的含量相同、H2O的含量是CO的2倍,则a的值为,D正确;
故选C。
16. 报道我国科学家耦合光催化/电催化分解水的装置如图,催化电极时产生电子和空穴(空穴指共价键上流失一个电子留下空位的现象,用h+表示),下列有关说法错误的是
A. 光催化装置实现了光能向化学能的转化
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 电催化装置阳极电极反应式 4OH—+4h+=2H2O+O2↑
D. 光催化装置中,每生成 0.1g氢气,产生空穴h+的数目为
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,光催化装置中发生的反应为2H++2e—=H2↑、3I—+2h+=I,总反应为2H++3IH2↑+I,电催化装置中与直流电源负极相连的电极为电解池的阴极,碘三离子在阴极得到电子发生还原反应生成碘离子,与正极相连的电极为阳极,氢氧根离子在阳极得到空穴发生氧化反应生成氧气和水,阳极室的阳离子通过阳离子交换膜进入阴极室,光催化和电催化协同循环的总反应为碘离子做催化剂的作用下水光照分解生成氢气和氧气。
【详解】A.由分析可知,光催化装置中发生的总反应为2H++3I-H2↑+I,该装置实现了光能向化学能的转化,故A正确;
B.由分析可知,电催化装置中,阳极室的阳离子通过阳离子交换膜进入阴极室,故B错误;
C.由分析可知,电催化装置中,与正极相连的电极为阳极,氢氧根离子在阳极得到空穴发生氧化反应生成氧气和水,电极反应式为4OH—+4h+=2H2O+O2↑,故C正确;
D.由得失电子数目守恒可知,光催化装置中,每生成 0.1g氢气,产生空穴的数目为×2×NAmol—1=0.1NA,故D正确;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. FeCl3在无机化工产业中有重要用途,已知无水FeCl3易潮解,加热易升华。实验室制备FeCl3并对其进行性质探究。
Ⅰ.制备无水FeCl3
(1)A为氯气发生装置,A中橡皮管的作用是______,反应的离子方程式是________。
(2)B中的试剂是________,装置F的作用是_______。
Ⅱ.探究FeCl3的性质
(3)将制得的无水FeCl3配成250mL0.1mol/LFeCl3溶液,以下操作错误的是_________。定容时采用操作4,所配溶液浓度_____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)将酸化的5mL0.lmol/LFeCl3溶液与2mL0.lmol/LNa2SO3溶液混合,得到红色溶液(Fe3+与可以形成红色配离子),一段时间后红色褪去。溶液褪色的原因是___________。
(5)为进一步探究FeCl3的性质,某小组进行了如下实验:
操作
序号
现象
a
蒸发时,试管内有白雾
b
灼烧时,导出的气体可以使NaBr溶液变黄
c
最终,试管底部留有黑色固体
①结合化学方程式,解释a中的实验现象________。
②将c中黑色固体溶于浓盐酸,无气泡产生,小组同学判断黑色固体中含有正二价铁,其判断理由是________。
【答案】(1) ①. 平衡气压,使浓盐酸能顺利流下 ②. 2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2) ①. 饱和食盐水 ②. 防止G中的水蒸气进入E中使FeCl3发生潮解
(3) ① 操作2和操作4 ②. 偏低
(4)Fe3+和发生了氧化还原反应,Fe3+和浓度减小,红色配离子浓度减小,所以红色褪去
(5) ①. 加热促进FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl平衡正向移动,挥发出的HCl形成白雾 ②. 实验b确认有氯气生成,氯元素化合价升高,黑色固体与盐酸没有H2产生,说明没有铁单质,则Fe3+化合价降低被还原成+2价,黑色固体有可能是FeO或Fe3O4或FeO和Fe3O4的混合物,它们均含有+2价铁
【解析】
【分析】装置A中,KMnO4与浓盐酸反应制取氯气,由于浓盐酸易挥发,生成的氯气中混有HCl气体和水蒸气;装置B中,饱和食盐水用于除去Cl2中混有的HCl气体;装置C中,浓硫酸用于干燥HCl气体;装置D中,Fe与Cl2在加热条件下反应制取FeCl3;装置E中,将FeCl3蒸气冷凝为固体;固体F用于防止G中产生的水蒸气进入E装置内,引起FeCl3固体的潮解;装置G中的NaOH溶液用于吸收氯气尾气。
【小问1详解】
A中橡皮管可使分液漏斗内外压强相等,则作用是:平衡气压,使浓盐酸能顺利流下;A中,KMnO4与浓盐酸反应制取氯气,同时生成KCl、MnCl2等,依据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒,可得出反应的离子方程式是:2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
【小问2详解】
由分析可知,B中的试剂是:饱和食盐水,装置F的作用是:防止G中的水蒸气进入E中使FeCl3发生潮解。
【小问3详解】
将制得的无水FeCl3配成250mL0.1mol/LFeCl3溶液。操作1中,将FeCl3固体溶解在浓盐酸中,可抑制FeCl3的水解,得到FeCl3溶液,1正确;操作2中,转移溶液时,应使用玻璃棒引流,不应使用漏斗,2错误;操作3中,用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液转移入容量瓶内,3正确;操作4中,仰视容量瓶刻度线进行定容,4错误;
则以下操作错误的是:操作2和操作4。定容时采用操作4,仰视刻度线,所配溶液体积偏大,浓度偏低。
【小问4详解】
将酸化的5mL0.lmol/LFeCl3溶液与2mL0.lmol/LNa2SO3溶液混合,得到红色溶液(Fe3+与可以形成红色配离子),一段时间后红色褪去,表明Fe3+与发生氧化还原反应:2Fe3+++H2O=2Fe2+++2H+,随着反应的进行,配离子不断电离,溶液的红色不断褪去。溶液褪色的原因是:Fe3+和发生了氧化还原反应,Fe3+和浓度减小,红色配离子浓度减小,所以红色褪去。
【小问5详解】
①蒸发FeCl3溶液时,FeCl3不断发生水解,水解生成的HCl挥发,遇空气中的水蒸气形成白雾。结合化学方程式,解释a中的实验现象:加热促进FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl平衡正向移动,挥发出的HCl形成白雾。
②灼烧时,导出的气体可以使NaBr溶液变黄,则表明生成Br2,气体中含有Cl2。Cl-表现还原性,则Fe3+表现氧化性,将c中黑色固体溶于浓盐酸,无气泡产生,则黑色固体中不含有Fe,应含有正二价铁,其判断理由是:实验b确认有氯气生成,氯元素化合价升高,黑色固体与盐酸没有H2产生,说明没有铁单质,则Fe3+化合价降低被还原成+2价,黑色固体有可能是FeO或Fe3O4或FeO和Fe3O4的混合物,它们均含有+2价铁。
【点睛】KMnO4与浓盐酸反应制取氯气时,若使用分液漏斗,浓盐酸很难滴入蒸馏烧瓶内。
18. 工业上利用黑钨矿(其主要成分是FeWO4、MnWO4,还含有少量SiO2和Al2O3)制备钨的工艺流程如下图所示:
已知:①上述流程中,钨的化合价只在最后一步发生改变;②常温下钨酸难溶于水。回答下列问题:
(1)已知元素钨与铬同族,钨在元素周期表中的位置是第六周期第______族,其位于元素周期表________区。
(2)提高黑钨矿“焙烧”效率的措施有______(任写一条),FeWO4在“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为__________。
(3)“滤渣”的主要成分是______(填化学式)。
(4)钨酸钙(CaWO4)和氢氧化钙都是微溶电解质。某温度下Ca(OH)2和CaWO4的饱和溶液中,pc(Ca2+)与pc(阴离子)的关系如图所示,已知:pc(离子)=-lgc(离子)。该温度下将Na2WO4溶液加入石灰乳中得到大量钨酸钙,发生反应的离子方程式为__________,该反应的平衡常数K=_________。
(5)合金具有比金属单质更优越的性能,Cu-Mn-Al合金为磁性形状记忆合金材料之一,其晶胞结构如图所示(已知:Mn原子和Al原子位于Cu原子所构成的八个小正方体的体心)。
①若A原子的坐标参数为(0,0,0),则B原子的坐标参数为_______。
②已知该合金晶体的密度为pg·cm-3,则最近的两个Al原子间的距离为_____pm(列出计算式,阿伏加德罗常数的值用NA表示)。
【答案】(1) ①. ⅥB ②. d
(2) ①. 将黑钨矿粉碎、搅拌、空气逆通等 ②. 4FeWO4+O2+4Na2CO34Na2WO4+2Fe2O3+4CO2
(3)H2SiO3和Al(OH)3
(4) ①. +Ca(OH)2CaWO4+2OH- ②. (或10000)
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】焙烧中纯碱和SiO2反应生成Na2SiO3,与Al2O3反应生成Na2AlO2,由水浸后的产物可知FeWO4和纯碱反应生成Na2WO4和Fe2O3,加入盐酸调pH,Na2AlO2、Na2SiO3分别反应生成Al(OH)3、H2SiO3,加入盐酸与Na2WO4反应生成H2WO4,分解可得WO3,还原得到金属W。
【小问1详解】
已知元素周期表中钨与铬同族,钨位于元素周期表的第六周期第ⅥB族;其位于元素周期表d区;
【小问2详解】
从反应速率的影响因素考虑,提高黑钨矿“焙烧”效率的措施有将黑钨矿粉碎、搅拌、空气逆通等;结合分析可知,FeWO4在“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为:4FeWO4+O2+4Na2CO34Na2WO4+2Fe2O3+4CO2;
【小问3详解】
结合分析可知,“滤渣”的主要成分是:H2SiO3和Al(OH)3;
【小问4详解】
与石灰乳反应生成,反应的离子方程式为。由图可知,当时,,,该反应的平衡常数,故答案为:;
【小问5详解】
①晶胞中,Cu数目为,Al数目为4,Mn数目为4,该合金的化学式为。若A原子的坐标参数为,则B原子的坐标参数为;
②结合晶胞结构可知,则最近的两个Al原子间的距离为面对角线的一半,再结合①分析可知,晶胞参数为:pm,最近的两个Al原子间的距离为:pm。
19. 氨是化肥工业和有机化工的主要原料,历史上在合成氨的理论可行性、工业化及机理等方面的研究上产生过三位诺贝尔奖得主。回答下列问题:
(1)科学家基于不同的催化体系提出了相应的反应机理。
①基于铁催化体系的反应机理及能量变化如图所示(其中ad表示吸附态)。据此计算反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H=______。该历程中决速步的反应方程式为___________。
②中科院大连化学物理研究所科研团队构筑了“过渡金属—LiH”双活性中心催化体系,显著提高了传统金属催化剂在温和条件下的合成氨性能,其反应过程分为以下三步(*表示催化剂的活性位点),据此写出iii的化学方程式。
i.N2+2*=2N*;ii.N*+LiH=*+[LiNH];
iii.___________。
(2)研究表明,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应在不同压强(p)和氮氢比[n(N2):n(H2)]下,平衡体系中氨的体积分数[ψ(NH3)]随温度(T)的变化曲线如图所示,已知p1>p2。
①d点所在曲线对应的实验条件为______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②a点对应的ψ(NH3)大于c点对应的ψ(NH3),解释其原因为________。
③a、b、c三点对应压强平衡常数(Ka、Kb和Kc)的大小关系为______,a点对应的压强平衡常数K=_____(列出计算式,用体系中各气体的分压来表示,分压=总压×物质的量分数)。
(3)氨在燃煤烟气脱硫中有重要应用,其方法是用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4。已知H2SO3的Ka1=1.3×10-2、Ka2=6.2×10-8。常温下,将SO2通入某氨水至溶液恰好显中性,此时溶液中=_____。(写出计算过程)
【答案】(1) ①. -92kJ/mol ②. Nad+Had=NHad ③.
(2) ①. Ⅱ ②. 合成氨反应是一个气体分子数减小的放热反应,减小压强或升高温度,平衡逆向移动,φ(NH3)减小。与a点相比,c点的温度高、压强大,温度对φ(NH3)的影响起主导作用 ③. Ka=Kb>Kc ④.
(3)根据电荷守恒,c(H+)+c()=2c()+c()+c(OH-),又溶液显中性,c()=2c()+c(),因此=+1=+1=+1=2.24
【解析】
【小问1详解】
①从图中可以看出,N2(g)+H2(g)NH3(g),放热46kJ/mol,据此计算反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H=-46kJ/mol×2=-92kJ/mol。该历程中,最大活化能为106kJ/mol,则该决速步的反应方程式为Nad+Had=NHad。
②用LiH作催化剂合成氨时,i.N2+2*=2N*;ii.N*+LiH=*+[LiNH];则第iii步反应,应生成NH3,同时生成催化剂LiH,且反应物为H2,依据质量守恒,可得出
iii.。
【小问2详解】
对于N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应,增大压强,平衡正向移动,氨的体积分数[ψ(NH3)]增大,相同压强时,减小H2的投入量,即n(N2):n(H2)=1:2相当于n(N2):n(H2)=1:3减小H2的投入量,平衡逆向移动,氨的体积分数[ψ(NH3)]减小,则b为Ⅰ、d为Ⅱ、a为Ⅲ。
①由分析可知,d点所在曲线对应的实验条件为Ⅱ。
②a点对应的ψ(NH3)大于c点对应的ψ(NH3),则表明温度对平衡的影响占主导地位,解释其原因为:合成氨反应是一个气体分子数减小的放热反应,减小压强或升高温度,平衡逆向移动,φ(NH3)减小。与a点相比,c点的温度高、压强大,温度对φ(NH3)的影响起主导作用。
③平衡常数只受温度的影响,升高温度,合成氨反应的平衡逆向移动,平衡常数减小。a、b、c三点中,a、b点的温度相同,c点温度高,则对应的压强平衡常数(Ka、Kb和Kc)的大小关系为Ka=Kb>Kc。a点时,n(N2):n(H2)=1:3,φ(NH3)=40%,设N2的起始投入量为1mol,则H2的起始投入量为3mol,则可建立如下三段式:
则,x=mol,所以平衡量:N2为mol,H2为mol,NH3为mol,对应的压强平衡常数K==。
【小问3详解】
Ka2=,则。
根据电荷守恒,c(H+)+c()=2c()+c()+c(OH-),又溶液显中性,c()=2c()+c(),因此=+1=+1=+1=2.24。
【点睛】当一个反应分多步进行时,活化能最大的那一步为决速步。
20. 卡龙酸是一种医药中间体,主要用于蛋白酶抑制剂的合成。以下是卡龙酸的一种合成路线(部分试剂和条件省略,不考虑立体异构)
(1)A的名称为________。
(2)C中官能团的名称为______,D的结构简式为_________。
(3)根据化合物E的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
a
①________
-CH2OH
②________
b
③________
④________
加成反应
(4)关于E→F的反应,下列说法正确的有_______。
A. 反应过程中,有C-Cl键和C-H键的断裂 B. 该反应的原子利用率为100%
C. E分子中碳原子的杂化类型为sp3和sp2 D. F分子中存在3个手性碳原子
(5)由G生成卡龙酸的第一步方程式为___________。
(6)写出满足下列条件的B的同分异构体的结构简式_______。
①能发生银镜反应;②核磁共振氢谱显示有3组峰,峰面积之比为4:3:1
(7)参考上述合成路线,以苯甲醇和某种短链炔类化合物为有机原料,设计合成的路线______。
【答案】(1)丙酮 (2) ①. 碳碳双键,羟基 ②.
(3) ①. NaOH水溶液,加热 ②. 取代反应 ③. 溴水 ④. (4)AC
(5)+2NaOH+C2H5OH+H2O
(6) (7)
【解析】
【分析】丙酮和乙炔发生加成反应生成(CH3)2C(OH)C≡CH,根据C的分子式知,(CH3)2C(OH)C≡CH和氢气发生加成反应生成C为(CH3)2C(OH)CH=CH2,根据D的分子式知,C发生消去反应生成D为,D和HCl发生加成反应生成(CH3)2C=CHCH2Cl,根据G的分子式知,F发生氧化反应生成G为,G发生水解反应然后酸化生成卡龙酸。
【小问1详解】
根据结构简式,A的名称为丙酮;
【小问2详解】
C为(CH3)2C(OH)CH=CH2,官能团的名称为碳碳双键,羟基;根据分析,D的结构简式为;
【小问3详解】
化合物E为(CH3)2C=CHCH2Cl,含有氯原子,在氢氧化钠水溶液加热条件下,发生取代反应,引入羟基;含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,引入溴原子:;
【小问4详解】
A.反应过程中,碳碳双键断裂,形成新的碳环,生成了F和氯化氢,有C-Cl键和C-H键的断裂,A正确;
B.反应过程中还生成了氯化氢,该反应的原子利用率不是100%,B错误;
C.E分子中单键碳原子的杂化类型为sp3,碳碳双键碳原子的杂化类型为sp2,C正确;
D.手性碳原子连接4个各不相同的原子或基团,F分子中存在2个手性碳原子:,D错误;
故选AC;
【小问5详解】
由G生成卡龙酸的第一步是水解反应,方程式为+2NaOH+C2H5OH+H2O;
【小问6详解】
B为(CH3)2C(OH)C≡CH,同分异构体满足下列条件:
①能发生银镜反应,说明含有醛基;
②核磁共振氢谱显示有3组峰,峰面积之比为,说明结构为高度对称的结构,只有环状结构符合要求,结构简式为;
【小问7详解】
苯甲醇发生催化氧化生成苯甲醛,苯甲醛与丙炔发生加成反应得到,再与氢气加成反应制得,合成路线为:
。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025届天河区普通高中毕业班综合测试(—)
化学
本试题卷共8页,全卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1、答卷前,考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级、座位号和考生号填写在答题卡相应的位置上,再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑。
2.选择题每小题选出答案后,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;不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁,考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 P-31 S-32 Mn-55 Cu-64
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4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. 国家“十四五”规划涉及的下列物质中,主要成分属于金属材料的是
人工智能
仿生医学
A.硅基芯片
B.高分子人造软骨
深海探测
量子信息
C.钛壳深海潜水器
D.螺旋碳纳米管
A. A B. B C. C D. D
2. 2024年1月,从邮轮首航到电动飞机首飞,再到航天首发,我国一批科技创新实现新的突破。下列说法不正确的是
A. “天目一号”气象星座卫星的光伏发电系统可将化学能转化为电能
B. “飞天”宇航服所用的碳化硅陶瓷和碳纤维属于新型无机非金属材料
C. “AG60E”电动飞机使用的动力型锂电池具有质量轻、比能量高的特点
D. “爱达·魔都号”邮轮使用的镁铝合金具有密度低、抗腐蚀性强的特点
3. 化学用语是化学学科特有的语言。下列叙述正确的是
A. 中子数为1的氦核素:
B. SiO2的晶体类型:分子晶体
C. PCl3的空间结构:平面三角形
D. F2中存在键,其轨道重叠示意图:
4. 溴是一种重要的基础化工原料。下列实验装置及原理正确的是
A.实验室保存液溴
B.验证SO2的漂白性
C.验证羟基活化苯环
D.验证醛基的氧化性
A. A B. B C. C D. D
5. 青少年帮厨既可培养劳动习惯,也能将化学知识应用于实践。下列说法正确的是
A. 烹煮食物的后期加入食盐,能避免NaCl长时间受热而分解
B. 清洗铁锅后及时擦干,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈
C. 将白糖熬制成焦糖汁,利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色
D. 制作面点时加入食用纯碱,利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸
6. 我国科学家利用Co的化合物在Fe(OH)2氧化过程中的催化作用,促进了电催化过程中流失的Fe催化活性中心的原位自修复(Fe再沉积的主要反应过程) ,反应机理如图所示。下列说法错误的是
A. 反应过程中CoOOH为催化剂
B. 图中各反应不能在酸性条件下进行
C. 存反应Co(OH)2+OH- -e- =CoOOH+H2O
D. 图中所示物质之间的转化有非极性键的形成和断裂
7. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是
选项
劳动项目
化学原理
A
技术员用Na2S除去废水中的Cu2+、Hg2+
Na2S具有很强的还原性
B
医生使用含微量硝酸银的滴眼液
硝酸根离子有强氧化性
C
清洁工用“84消毒液”消毒杀菌
NaClO具有强氧化性
D
运动员剧烈运动后饮用葡萄糖溶液补充体力
葡萄糖属于非电解质
A A B. B C. C D. D
8. D-乙酰氨基葡萄糖是一种天然存在的特殊单糖,结构简式如下。下列说法正确的是
A. 分子式为C8H14NO6 B. 与葡萄糖互为同系物
C. 能发生缩聚反应 D. 分子中含有σ键,不含π键
9. 部分含S(a、b、c、d)和Cl(e、f、g、h)的物质分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 向h的溶液中通入c,溶液的酸性增强
B. b或f与金属Cu反应的产物中Cu的化合价均为+2
C. d的浓溶液因具有脱水性使胆矾晶体由蓝色变为白色
D. c和g都能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色
10. 实验室可利用反应MnO2+2KBr+3H2SO4MnSO4+2KHSO4+Br2+2H2O制备Br2。设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 0℃、101kPa下,11.2LH2O所含的分子数为0.5NA
B. 9.8gH2SO4和H3PO4混合物中含氧原子数为0.4NA
C. 该反应中生成0.2molBr2时,转移的电子数为0.2NA
D. 0.1mol/L的KHSO4溶液中含有的离子数为0.3NA
11. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用湿润的蓝色石蕊试纸检验甲烷与氯气在光照下的混合气体,试纸变红
生成的CH3Cl具有酸性
B
将红热的木炭投入浓硫酸中产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊
证明气体产物中一定含有CO2
C
可用稀硝酸与硫化钠反应制备H2S
硝酸的酸性比H2S的酸性强
D
向盛有醋酸溶液的烧杯中插入两个石墨电极,接通电源,电流表指针发生较大偏转
CH3COOH是电解质
A. A B. B C. C D. D
12. 已知二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂,沸点为9.9℃,可溶于水、有毒,浓度较高时易发生爆炸。利用ClO2与H2O2在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置如图所示。
下列说法正确的是
A. 实验中通入CO2气体的速率应尽可能慢
B. 装置乙中应使用热水浴,以加快反应速率
C. 为配制分液漏斗中的混合液,应将甲醇溶液倒入浓硫酸中搅拌
D. 若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1
13. 大苏打(Na2S2O3)、苏打(Na2CO3)和小苏打(NaHCO3)被誉为“苏氏三兄弟”,在生产、生活中应用广泛。下列离子方程式不正确的是
A 用MnSO4和NaHCO3反应制备MnCO3:Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O
B. 用Na2S2O3溶液吸收尾气中的Cl2:5H2O+4Cl2+=2+8Cl-+10H+
C. 生活中常用泡沫灭火器灭火:2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
D. 用Na2S2O3与盐酸反应测反应速率:+2H+=SO2↑+S↓+H2O
14. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述不正确的是
A. 该化合物中W、X、Y之间均为共价键
B. X的原子核外电子排布式为1s22s22p2
C. Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D. Z的单质既能与水反应,也可与甲醇反应
15. 工业上用固体作固硫剂,氢气还原辉钼矿()获得钼(Mo)的反应原理为 。在恒容密闭容器中进行该反应,平衡时气体的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该反应的正反应活化能大于逆反应活化能
B. X、Y、Z分别代表、、CO
C. 升高温度,该反应中气体的总物质的量将减小
D. 图中a的值为40
16. 报道我国科学家耦合光催化/电催化分解水的装置如图,催化电极时产生电子和空穴(空穴指共价键上流失一个电子留下空位的现象,用h+表示),下列有关说法错误的是
A. 光催化装置实现了光能向化学能的转化
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 电催化装置阳极电极反应式 4OH—+4h+=2H2O+O2↑
D. 光催化装置中,每生成 0.1g氢气,产生空穴h+的数目为
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. FeCl3在无机化工产业中有重要用途,已知无水FeCl3易潮解,加热易升华。实验室制备FeCl3并对其进行性质探究。
Ⅰ.制备无水FeCl3
(1)A为氯气发生装置,A中橡皮管的作用是______,反应的离子方程式是________。
(2)B中的试剂是________,装置F的作用是_______。
Ⅱ.探究FeCl3的性质
(3)将制得的无水FeCl3配成250mL0.1mol/LFeCl3溶液,以下操作错误的是_________。定容时采用操作4,所配溶液浓度_____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)将酸化的5mL0.lmol/LFeCl3溶液与2mL0.lmol/LNa2SO3溶液混合,得到红色溶液(Fe3+与可以形成红色配离子),一段时间后红色褪去。溶液褪色的原因是___________。
(5)为进一步探究FeCl3的性质,某小组进行了如下实验:
操作
序号
现象
a
蒸发时,试管内有白雾
b
灼烧时,导出的气体可以使NaBr溶液变黄
c
最终,试管底部留有黑色固体
①结合化学方程式,解释a中的实验现象________。
②将c中黑色固体溶于浓盐酸,无气泡产生,小组同学判断黑色固体中含有正二价铁,其判断理由是________。
18. 工业上利用黑钨矿(其主要成分是FeWO4、MnWO4,还含有少量SiO2和Al2O3)制备钨的工艺流程如下图所示:
已知:①上述流程中,钨的化合价只在最后一步发生改变;②常温下钨酸难溶于水。回答下列问题:
(1)已知元素钨与铬同族,钨在元素周期表中的位置是第六周期第______族,其位于元素周期表________区。
(2)提高黑钨矿“焙烧”效率的措施有______(任写一条),FeWO4在“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为__________。
(3)“滤渣”的主要成分是______(填化学式)。
(4)钨酸钙(CaWO4)和氢氧化钙都是微溶电解质。某温度下Ca(OH)2和CaWO4的饱和溶液中,pc(Ca2+)与pc(阴离子)的关系如图所示,已知:pc(离子)=-lgc(离子)。该温度下将Na2WO4溶液加入石灰乳中得到大量钨酸钙,发生反应的离子方程式为__________,该反应的平衡常数K=_________。
(5)合金具有比金属单质更优越的性能,Cu-Mn-Al合金为磁性形状记忆合金材料之一,其晶胞结构如图所示(已知:Mn原子和Al原子位于Cu原子所构成的八个小正方体的体心)。
①若A原子的坐标参数为(0,0,0),则B原子的坐标参数为_______。
②已知该合金晶体的密度为pg·cm-3,则最近的两个Al原子间的距离为_____pm(列出计算式,阿伏加德罗常数的值用NA表示)。
19. 氨是化肥工业和有机化工的主要原料,历史上在合成氨的理论可行性、工业化及机理等方面的研究上产生过三位诺贝尔奖得主。回答下列问题:
(1)科学家基于不同的催化体系提出了相应的反应机理。
①基于铁催化体系的反应机理及能量变化如图所示(其中ad表示吸附态)。据此计算反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H=______。该历程中决速步的反应方程式为___________。
②中科院大连化学物理研究所科研团队构筑了“过渡金属—LiH”双活性中心催化体系,显著提高了传统金属催化剂在温和条件下的合成氨性能,其反应过程分为以下三步(*表示催化剂的活性位点),据此写出iii的化学方程式。
i.N2+2*=2N*;ii.N*+LiH=*+[LiNH];
iii.___________。
(2)研究表明,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应在不同压强(p)和氮氢比[n(N2):n(H2)]下,平衡体系中氨的体积分数[ψ(NH3)]随温度(T)的变化曲线如图所示,已知p1>p2。
①d点所在曲线对应实验条件为______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②a点对应的ψ(NH3)大于c点对应的ψ(NH3),解释其原因为________。
③a、b、c三点对应的压强平衡常数(Ka、Kb和Kc)的大小关系为______,a点对应的压强平衡常数K=_____(列出计算式,用体系中各气体的分压来表示,分压=总压×物质的量分数)。
(3)氨在燃煤烟气脱硫中有重要应用,其方法是用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4。已知H2SO3的Ka1=1.3×10-2、Ka2=6.2×10-8。常温下,将SO2通入某氨水至溶液恰好显中性,此时溶液中=_____。(写出计算过程)
20. 卡龙酸是一种医药中间体,主要用于蛋白酶抑制剂的合成。以下是卡龙酸的一种合成路线(部分试剂和条件省略,不考虑立体异构)
(1)A的名称为________。
(2)C中官能团的名称为______,D的结构简式为_________。
(3)根据化合物E的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
a
①________
-CH2OH
②________
b
③________
④________
加成反应
(4)关于E→F的反应,下列说法正确的有_______。
A. 反应过程中,有C-Cl键和C-H键的断裂 B. 该反应的原子利用率为100%
C. E分子中碳原子的杂化类型为sp3和sp2 D. F分子中存在3个手性碳原子
(5)由G生成卡龙酸的第一步方程式为___________。
(6)写出满足下列条件的B的同分异构体的结构简式_______。
①能发生银镜反应;②核磁共振氢谱显示有3组峰,峰面积之比为4:3:1
(7)参考上述合成路线,以苯甲醇和某种短链炔类化合物为有机原料,设计合成的路线______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。