内容正文:
平度市2025年高考模拟检测二
化学试题
2025.04
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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。如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。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。
可能用到的相对原子质量:H1 Li7 Be9 B11 F19 Na23 O16 S32 K39 Cr52 Mn55 Fe56 Co59 Cu64
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 中华文明源远流长,下列说法正确的是
A. 裴李岗文化中的骨笛由硅酸盐材料制成
B. 铸客大铜鼎由合金材料制成
C. 古陶瓷修复所用的熟石膏,其成分为Ca(OH)2
D. 蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸,该过程不涉及化学变化
【答案】B
【解析】
【详解】A.笛由动物骨骼制成,主要成分为磷酸钙等无机盐,而硅酸盐材料并非其主要成分,A错误;
B.铸客大铜鼎为青铜器,青铜是铜与锡(或铅)的合金,属于合金材料,B正确;
C.熟石膏化学式为,是熟石灰,C错误;
D.蒸煮制浆法需通过化学变化(如水解)分解植物纤维中的非纤维素成分,属于化学过程,D错误;
故选B。
2. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 石墨能导电,可用作润滑剂
B. 单晶硅硬度大,可用作半导体材料
C. 氢氟酸有弱酸性,可用于刻蚀玻璃
D. ClO2有强氧化性,可用于自来水消毒
【答案】D
【解析】
【详解】A.石墨耐高温具有滑腻感,可用作润滑剂,作润滑剂与导电性无关,A错误;
B.单晶硅具有良好的半导体性能,可用作半导体材料,B错误;
C.HF能与二氧化硅反应,故可以用于刻蚀玻璃,与弱酸性无关,C错误;
D.二氧化氯具有强氧化性,可以使蛋白质变性,达到自来水杀菌消毒的目的,D正确;
故选D。
3. 化学促进了科技进步和社会发展,下列叙述中错误的是
A. 将氯气通入冷的石灰乳制备漂白粉
B. 用加热分解HgO的方法制备金属Hg
C. 利用CO2合成了脂肪酸,实现了无机小分子向有机高分子的转变
D. 工业制硫酸中用98.3%的硫酸吸收SO3,工业制硝酸中,用H2O吸收NO2
【答案】C
【解析】
【详解】A.将氯气通入冷的石灰乳中生成氯化钙和次氯酸钙,工业上用该反应制备漂白粉,A正确;
B.氧化汞受热分解生成汞和氧气,可用该方法制备金属汞,B正确;
C.脂肪酸不是有机高分子,C错误;
D.工业制硫酸中用98.3%的硫酸吸收SO3,用水会产生酸雾腐蚀设备,而工业制硝酸则可用H2O吸收NO2,生成硝酸和一氧化氮,一氧化氮可再次被氧化为NO2,D正确;
故答案选C。
4. 下列装置不能达到相应实验目的的是
A. 装置甲可用铜制CuSO4溶液
B. 装置乙比较Fe3+、I2、Cl2的氧化性强弱
C. 装置丙用于检验SO2中是否含有SO3
D. 装置丁可用于观察钠的燃烧
【答案】D
【解析】
【详解】A.装置甲中做氧化剂,发生反应,能达到相应实验目的,A不符合题意;
B.向乙试管中滴加少量的氯水,能观察到下层变为紫红色,说明氯水中的将氧化为,而没有被氧化,则还原性,氧化性:>;继续滴加氯水,上层溶液变为黄色,即可证明氧化性:>>,能达到相应实验目的,B不符合题意;
C.不与溶液反应,将混合气体通入溶液中,若产生白色沉淀,说明生成了硫酸钡,则混合气体中含有,能达到相应实验目的,C不符合题意;
D.金属钠燃烧应在坩埚中进行,而不是蒸发皿,D符合题意;
故选D。
5. 下列化学用语表述正确的是
A. NH3分子的VSEPR模型:
B. 苯甲酸钠的电离:C6H5COONa⇌Na+ + C6H5COO-
C. CH3CH2OOCCOOCH2CH3的名称:乙二酸二乙酯
D. 羰基硫(COS)的电子式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.NH3分子中N为sp3杂化,存在三个N-H键和一个孤电子对,因此其VSEPR模型为,故A错误;
B.苯甲酸钠是盐,在水溶液中完全电离,其电离方程式为C6H5COONa=Na++C6H5COO-,故B错误;
C.CH3CH2OOCCOOCH2CH3的结构为,名称为乙二酸二乙酯,故C正确;
D.羰基硫(COS)的分子结构和CO2相似,根据羰基硫分子中所有原子的最外层都满足8电子结构,其电子式为,故D错误;
故答案为C。
6. 氨硼烷(NH3BH3)在储氢以及催化领域表现出色。下列说法错误的是
A. 该分子中N和B的杂化方式相同
B. 该物质中存在分子间氢键导致其沸点较高
C. 该分子中H-B-H的键角小于BH3中的键角
D. 该分子中存在配位键
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨硼烷(NH3BH3)分子中N原子提供孤电子对与B原子形成配位键(σ键),N、B原子均分别与3个氢原子形成3个σ键,则N、B原子均采取sp3杂化,即该分子中N和B的杂化方式相同,A正确;
B.分子中N形成配位键,不存在分子间氢键,B错误;
C.BH3中B原子采取sp2杂化,键角为120º,在NH3BH3中B原子采取sp3杂化,由于孤电子对与成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,使得NH3BH3中H-B-H的键角小于120º,所以该分子中H-B-H的键角小于BH3中的键角,C正确;
D.由A分析可知,该分子中存在配位键,D正确;
故选B。
7. D是制备某种药物的中间体,其中Ac代表CH3CO—,转化关系如图。下列说法正确的是
A. A可与NaHCO3溶液反应 B. C中原子的杂化方式共有2种
C. D中含有3种官能团 D. 生成D的反应类型是加成反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.A中含有酚羟基,不能和碳酸氢钠反应,A错误;
B.C中饱和碳为sp3杂化、碳碳三键碳为sp杂化,B正确;
C.D中含醚键、碳碳三键、酯基、氨基4种官能团,C错误;
D.生成D的反应是碘被取代的反应,属于取代反应,D错误;
故选B。
8. 工业除去电石渣浆[含]上层清液中的(浓度为),并抽取石膏()的常用流程如图,其中常用空气代替。下列说法错误的是
A. 在普通硅酸盐水泥中,常添加石膏用来调节水泥的硬化速度
B. 过程Ⅰ中,氧化剂与氧化产物的物质的量之比为2∶1
C. 将10L上层清液中的转化为,理论上共需标准状况下空气约22.4L
D. 过程Ⅱ中,反应的离子方程式
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.石膏是普通硅酸盐,是水泥常用的一种添加剂,能调节水泥的硬化速度,A项正确;
B.由流程图可知,过程Ⅰ中,和反应生成和,化学方程式为,转化为,Mn元素化合价由+2价变为+4价,化合价升高,作还原剂,为氧化产物,转化为,O元素化合价由0价变为-2价,化合价降低,作氧化剂,则过程Ⅰ中,氧化剂与氧化产物的物质的量之比为1∶2,B项错误;
C.10L上层清液中的的物质的量为,根据S元素守恒,过程Ⅱ中生成的的物质的量为0.05mol,过程Ⅱ中,离子方程式为,消耗0.1mol的同时,需要消耗0.2mol,根据过程Ⅰ:可知,该过程消耗的物质的量为0.1mol,与在碱性条件下反应生成,离子方程式为,则该反应消耗的物质的量为,共消耗0.2mol,空气中的含量约为,则理论上共需标准状况下空气的体积约为,C项正确;
D.过程Ⅱ中,和反应生成和,离子方程式为:,D项正确;
答案选B。
9. 以金属镍为催化剂由乙烷制备甲烷,反应过程中的部分反应历程如图所示,下列说法正确的是
A. 总反应为Ni(s)+C2H6(g)→NiCH2(s)+CH4(g) ΔH>0
B. 由中间体2生成中间体3的反应速率影响了总反应的反应速率
C. 催化剂镍的使用降低了该反应的活化能,同时也改变了该反应的焓变
D. 该反应的过程中既有极性键和非极性的断裂,又有极性键和非极性键的形成
【答案】B
【解析】
【详解】A.从图中可知总反应为放热反应,即焓变小于0,A错误;
B.由图可知,中间体2到过渡态2的能垒最大,为决速步骤,所以由中间体2生成中间体3的反应速率影响了总反应的反应速率,B正确;
C.催化剂只加快反应速率,降低反应活化能,但不改变反应的始态和终态,故不改变反应的焓变,C错误;
D.该反应的过程中有极性键和非极性的断裂,但只有极性键的形成,没有非极性键的形成,D错误;
故选B。
10. 常温下,向浓度均为0.1mol∙L-1的Co(NO3)2、Pb(NO3)2和HR的混合液中加入少量NaOH固体(忽略溶液体积变化),lgc(M)与pH的部分关系如图所示,已知:c(M)代表c(Co2+)、c(Pb2+)、c(H+)、c(OH-)或,Ksp[Co(OH)2]>Ksp[Pb(OH)2]。下列叙述错误的是
A. Y代表lgc(Co2+)与pH的关系
B. 当c(R-)=5c(HR)时,c(Pb2+)=4×10-4 mol∙L-1
C. Co(OH)2 + 2HRCo2+ + 2R-+2H2O的平衡常数K=10-3
D. a点时,c(R-)> c(Co2+)> c(H+)> c(Pb2+)
【答案】C
【解析】
【分析】氢氧化亚钴和氢氧化铅的组成相似,则lgc(Co2+)与pH的关系和lgc(Pb2+)与pH的关系应该是两条平行线,由溶度积可知,溶液pH相同时,lgc(Co2+)大于lgc(Pb2+),则曲线X代表lgc(Pb2+)与pH的关系、曲线Y代表lgc(Co2+)与pH的关系;溶液pH增大时,溶液中氢离子浓度减小、氢氧根离子浓度增大,且溶液pH为7时,溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,则曲线M代表lgc(H+)与pH的关系、曲线N代表lgc(OH-)与pH的关系、曲线Z代表lg与pH的关系;由图可知,溶液pH为2时,溶液中lg=-3,则HR的电离常数Ka==10-2×10-3=10-5;溶液pH为8时,溶液中lgc(Co2+)=-3,则Ksp[Co(OH)2]= 10-3×(10-6)2=10-15;溶液pH为7时,溶液中lgc(Pb2+)=-6,则Ksp[Pb(OH)2]= 10-6×(10-7)2=10-20。
【详解】A.由分析可知,曲线X代表lgc(Pb2+)与pH的关系、曲线Y代表lgc(Co2+)与pH的关系,故A正确;
B.由电离常数可知,溶液中c(R-)=5c(HR)时,溶液中氢离子浓度为mol/L,由溶度积可知,溶液中铅离子浓度为mol/L=4×10-4 mol/L,故B正确;
C.由方程式可知,反应的平衡常数K=====103,故C错误;
D.由图可知,a点时,溶液中c(Co2+)=10-6mol/L > c(H+)> c(Pb2+),c(Co2+)=10-6mol/L时,,,,,由物料守恒 c(R-)+c(HR)=0.1mol/L可知,溶液中c(R-)大于0.05mol/L,所以a点时,溶液中离子浓度大小关系为c(R-)> c(Co2+)> c(H+)> c(Pb2+),故D正确;
故选C。
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全都选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
11. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
方案设计
现象和结论
A
向溶有的溶液中加入溶液
有白色沉淀生成,说明酸性条件下有强氧化性
B
灼烧铜丝至其表面变黑、灼热,伸入盛有某有机物的试管中
铜丝恢复亮红色,该有机物中有醇羟基
C
向含有少量碘固体的饱和碘水中加入适量KI固体
碘固体完全溶解,说明碘在KI溶液中的溶解能力大于碘在水中的溶解能力
D
向KF和KSCN混合溶液中滴加几滴溶液,振荡
溶液为无色,说明结合的能力:
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁离子也能将SO2氧化为硫酸根,生成硫酸钡沉淀,不能说明具有氧化性,A错误;
B.灼烧铜丝至其表面变黑、灼热,伸入盛有某有机物的试管中,铜丝恢复亮红色,该有机物中可能存在醇羟基(羟基所连碳上有氢原子)将CuO还原为Cu,也可能存在羧基将表面氧化铜溶解,还可能是醛基将氧化铜还原成亮红色的铜,该操作和现象不能说明该有机物中含有醇羟基,B错误;
C.向含有少量碘固体的饱和碘水中加入适量KI固体,碘固体完全溶解,说明由水中转移进入浓溶液,碘在浓溶液中的溶解能力大于在水中的溶解能力,C正确;
D.铁离子和SCN-形成红色物质,向KF和KSCN混合溶液中滴加几滴FeCl3溶液,振荡,溶液为无色,因KF和KSCN两种溶液的浓度未知,不能证明结合Fe3+的能力:F->SCN-,D错误;
故选C。
12. 氧化铈(CeO2)是应用广泛的稀土氧化物。一种用氟碳铈矿(CeFCO3,含BaO、SiO2等杂质)为原料制备CeO2的工艺如下图。
下列说法不正确的是
A. 滤渣A的主要成分为SiO2
B. 步骤①、②中均有过滤操作
C. 该过程中,铈元素的化合价变化了两次
D. 步骤②反应的离子方程式为
【答案】AC
【解析】
【分析】由流程可知,氟碳铈矿在空气中焙烧主要将CeFCO3转化为CeO2和CeF4,Ce3+被氧化为Ce4+,然后再用稀硫酸浸取,Ce4+进入溶液中,SiO2不反应,BaO与硫酸反应生成BaSO4沉淀,过滤分离、即滤渣A为SiO2、BaSO4,滤液中加还原剂将Ce4+还原为Ce3+,再加入使转化为,最后灼烧生成。
【详解】A.根据分析可知,由流程可知滤渣A的主要成分为SiO2、BaSO4,故A错误;
B.步骤①是分离滤渣A和溶液,需要过滤,步骤②是分离沉淀Ce2(CO3)3,需要过滤操作,故B正确;
C.焙烧、滤液还原、灼烧时铈元素的化合价均变化,所以共三次,故C错误;
D.步骤②加入碳酸氢铵使Ce3+转化为Ce2(CO3)3,反应的离子方程式为:,故D正确;
故选:AC。
13. 科学家设计出一种新型锂介导电化学电解池,可实现低能耗,高效率合成氨,装置示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 阳极区反应:
B. 此装置降低合成氨能耗的主要原因是锂金属能高效解离氮气形成相应的氮化物
C. 电解的总反应方程式为,整个装置每转化,理论上要补充
D. 向电解质溶液中加入水提供,可使该装置生产效率提高
【答案】AB
【解析】
【分析】由图可知,通入氢气的电极为阳极,氢气在阳极失去电子发生氧化反应生成氢离子,氢离子与CH3O-离子反应生成CH3OH,CH3OH解离出氢离子和CH3O-离子,通入氮气的电极为阴极,锂离子在阴极得到电子生成锂,锂与氮气反应生成Li3N,Li3N与氢离子反应生成Li+和氨气,则阴极区的反应为Li++e-=Li,N2+6Li= 2Li3N,Li3N+3H+=3Li++NH3,电解的总反应方程式为N2+3H22NH3,据此分析解题。
【详解】A.由图可知,通入氢气的电极为阳极,氢气在阳极失去电子发生氧化反应生成氢离子,氢离子与反应生成,阳极区反应式为,A项正确;
B.通入氮气的电极为阴极,锂离子在阴极得到电子生成锂,锂与氮气反应生成,与解离出的氢离子反应生成和氨气,由分析可知,此装置降低合成氨能耗的主要原因是锂能高效解离氮气形成相应的氮化物,B项正确;
C.电解的总反应方程式为,只是电解质,参与反应后又生成,反应过程不消耗,C项错误;
D.由于水能与Li直接反应,故含少量甲醇的水溶液不会使该装置生产效率提高,D项错误;
故答案选AB。
14. 某研究小组探究盐溶液与的反应,进行了如下实验。下列说法错误的是
实验装置
序号
试剂a
实验现象
I
0.25mol∙L-1
Fe2(SO4)3溶液
溶液逐渐变为蓝色;2天后,Cu片有较大量剩余,溶液仍为蓝色。取上层清液加入2滴1mol∙L-1KSCN溶液,观察到溶液迅速变红,产生大量白色沉淀
II
溶液
溶液逐渐变为蓝绿色,铜片表面覆盖有白色固体(经检验为);2天后,白色固体消失,片无剩余,溶液中产生大量红褐色沉淀
资料:是难溶于水的白色固体。
A. 实验I中发生的反应都是氧化还原反应
B. 对比实验I和实验Ⅱ,小组同学推测可以催化与反应
C. 实验Ⅱ中二价铁发生反应的离子方程式为
D. 综合以上实验,盐溶液与反应的多样性与阴离子种类、生成物存在形式等有关
【答案】AC
【解析】
【分析】由题干信息可知,在实验I中发生反应的离子方程式为:,2天后,Cu片有较大量剩余,故上层清液为和溶液,加入2滴溶液,溶液迅速变红,说明有存在,同时还产生大量白色沉淀,说明溶液中有,故可推测滴加KSCN溶液后发生反应的离子方程式为:、;
在实验II中发生反应的离子方程式为:,2天后,白色固体消失,则发生的反应为:,得到总反应为:,反应前后的量未发生改变,说明在整个转化过程中起到催化作用;最后由于被空气中氧气氧化而产生大量的沉淀,据此分析解答。
【详解】A.根据对实验I的分析可知,和是氧化还原反应,而不是氧化还原反应,A错误;
B.根据分析,实验Ⅱ反应比实验I更快,再结合在整个转化过程中的量未改变,说明起到了催化作用,B正确;
C.实验Ⅱ中二价铁被空气中氧气氧化产生大量的沉淀,则反应的离子方程式为:,C错误;
D.通过实验I和实验Ⅱ的对比实验,盐溶液与反应的多样性与阴离子种类[或]和生成物存在形式[或]等有关,D正确;
故答案为:AC。
15. 脱除汽车尾气中的NO和CO包括以下两个反应:
I.
Ⅱ.
将恒定组成的NO和CO混合气通入不同温度的反应器,相同时间内检测物质浓度,结果如图所示。
下列说法正确的是
A. 使用合适的催化剂,能提高NO的平衡转化率
B. 其他条件不变,增大体系的压强,NO的平衡转化率减小
C. 范围内,温度升高,反应I速率增大的幅度大于反应Ⅱ速率增大的幅度
D. 时,该时间段内NO的脱除率约为
【答案】D
【解析】
【详解】A.催化剂不能改变化学反应限度,因此使用催化剂不能提高NO的平衡转化率,A错误;
B.反应I的反应前后气体体积减小,反应Ⅱ的反应前后气体体积不变,增大压强对反应Ⅱ的平衡无影响,使反应I的平衡正向移动,因此增大压强,NO的平衡转化率增大,B错误;
C.从图中可知,范围内升高温度,和的浓度增大,而的浓度减小,说明此时升高温度,以反应Ⅱ为主,则反应I速率增大的幅度小于反应Ⅱ速率增大的幅度,C错误;
D.时,NO的初始浓度是,转化为的NO浓度为,故该时间段内NO的脱除率为,D正确;
故答案选D。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 钴及其化合物在电池、合金、生物医学等领域有着广泛的应用 ,回答下列问题:
(1)钴在元素周期表中的_______区,Co的第四电离能_______Fe的第四电离能(填“大于”,“小于”或“等于”),原因是_______。
(2)CoCl2与CoBr2在熔融状态下均可以导电,比较两者熔沸点并说明原因是_______。
(3)高能炸药BNCP的结构如图所示,其中钴的化合价为_______,中心原子的价层电子对数为_______,BNCP中阳离子存在的化学键类型有_______。
A.共价键 B.离子键 C.氢键 D.配位键 F.范德华力
(4)锂钴复合氧化物是应用广泛的锂离子电池正极材料,一种晶胞的结构如图所示。该化合物的化学式为_______,晶胞密度的表达式_______。
【答案】(1) ①. d ②. 小于 ③. Co3+价电子排布式为3d6,Fe3+价电子排布式为3d5,Fe3+的3d轨道为稳定的半充满结构,不易失去电子,所以第四电离能大于钴的第四电离能
(2)CoCl2的熔沸点大于CoBr2,两者均为离子晶体,由于Cl-的半径小于Br-的半径,所以CoCl2中离子键键长较小,键能较大,形成的离子晶体的晶格能较大,熔沸点高
(3) ①. +3 ②. 4 ③. AD
(4) ①. LiCoO2 ②.
【解析】
【小问1详解】
Co是27号元素,基态钴价层电子排布式为3d74s2,在元素周期表中的d区;Co3+价电子排布式为3d6,Fe3+价电子排布式为3d5,Fe3+的3d轨道为稳定的半充满结构,不易失去电子,所以第四电离能大于钴的第四电离能;
【小问2详解】
CoCl2与CoBr2两者均为离子晶体,由于Cl-的半径小于Br-的半径,所以CoCl2中离子键键长较小,键能较大,形成的离子晶体的晶格能较大,熔沸点高;
【小问3详解】
由图,带1个负电荷,则BNCP中阳离子带1个单位正电荷,结合其阳离子结构,则其中钴的化合价为+3;中心原子的价层电子对数为,BNCP中阳离子存在的化学键类型有氮氢等共价键,Co和氨分子之间Co提供空轨道、N提供孤电子对形成的配位键,故选AD;
【小问4详解】
据“均摊法”,晶胞中含3个Li、3个Co、个O,则该化合物的化学式为LiCoO2,晶体密度为。
17. 工业上以铬铁矿(FeCr2O4含有少量Fe2O3和Al2O3等杂质)为主要原料制备K2Cr2O7的工艺流程如下图。
已知:①最高价铬酸根在酸性介质中以存在,在碱性介质中以存在。
②煅烧的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4。
③室温下,Al(OH)3 + OH- ⇌ [Al(OH)4]-, K=100.63,KW=1×10-14
(1)煅烧时气体与矿料逆流而行,目的是_______。
(2)“煅烧”时FeCr2O4参与反应的化学方程式为_______。
(3)“酸化”过程中发生反应的离子方程式为_______,加入硫酸也能达到“酸化”目的,选择CO2的优点是_______。
(4)室温下“中和”:[Al(OH)4]- + H+ ⇌ Al(OH)3 ↓+ H2O。控制_______,可保证[Al(OH)4]-恰好沉淀完全(溶液中浓度为1×10-5mol/L)。
(5)分光光度法是一种基于物质对光的选择性吸收而建立的常见定性定量分析方法。用分光光度法测产品的纯度时(K2Cr2O7溶液的吸光度与其浓度成正比),测得的质量分数明显偏低,分析原因,发现配制K2Cr2O7待测液时少加了一种试剂,该试剂可以是_______(填字母)。
A. 硫酸 B. 氢碘酸 C. 硝酸钾 D. 氢氧化钾
(6)称取K2Cr2O7,样品2.40 g,配成250 mL溶液,取25.00 mL于碘量瓶中,加入稀硫酸和足量碘化钾,并放于暗处,约6 min后加入适量水和数滴淀粉指示剂,用0.24 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点(杂质不参与反应),共用去Na2S2O3标准溶液20.00 mL,所得样品中K2Cr2O7的质量分数为_______。已知:(ⅰ) +I-+H+=+Cr3++H2O (未配平) (ⅱ)+2=2I-+
【答案】(1)使气固反应物充分接触,加快反应速率,使反应充分进行
(2)
(3) ①. ②. 析出的白色晶体碳酸氢钠加热后产生的能循环利用;或来源丰富,廉价易得等
(4)8.37 (5)A
(6)98%
【解析】
【分析】铬铁矿(FeCr2O4含有少量Fe2O3和Al2O3等杂质)加入碳酸钠煅烧,将FeCr2O4转化化为Na2CrO4,“焙烧”所得固体为Na2CrO4、NaAlO2和Fe2O3,加水浸取,滤渣1为难溶性的Fe2O3,滤液中含有可溶性的Na2CrO4、,通入CO2得到沉淀Al(OH)3,则滤渣2为Al(OH)3,再通入足量CO2酸化,转化为并得到白色晶体碳酸氢钠,向溶液中加入KCl,得到溶解度较小的K2Cr2O7。
【小问1详解】
煅烧时气体与矿料逆流而行,目的是使气固反应物充分接触,加快反应速率,使反应充分进行;
【小问2详解】
煅烧的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4,过程中铁元素化合价由+2价升高到+3价,生成氧化铁,据电子得失守恒、原子守恒得反应的化学方程式为;
【小问3详解】
酸性介质中转化为并得到白色晶体碳酸氢钠,发生反应的离子方程式为;
加入硫酸也能达到“酸化”目的,选择CO2的优点是析出的白色晶体碳酸氢钠加热后产生的能循环利用或来源丰富,廉价易得;
【小问4详解】
室温下[Al(OH)4]-+H+⇌Al(OH)3↓+H2O的平衡常数为,[Al(OH)4]-恰好沉淀完全时浓度为1×10-5mol/L,则,,则pH=14-5.63=8.37;
【小问5详解】
需要加强酸维持酸性以免转化为,使质量分数偏低,氢碘酸有还原性会和发生氧化还原反应,故选A;
【小问6详解】
称取K2Cr2O7,样品2.40g,配成250mL溶液,只取25.00mL,配平题中方程式得,根据2个方程式得到关系式Na2S2O3~K2Cr2O7,则样品中K2Cr2O7的质量分数为。
18. 已知三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3为橙黄色晶体,易溶于热水,在冷水中微溶,某学习小组在实验室中制备[Co(NH3)6]Cl3并测定其组成。
Ⅰ.用如图装置制备产品,步骤如下:
称取2.0 g NH4Cl固体,用5 mL水溶解,加到锥形瓶中。分批加入3.0 g CoCl2·6H2O后,将溶液温度降至10 ℃以下,加入1 g活性炭、7 mL浓氨水,搅拌下逐滴加入10 mL 6%的双氧水。加热至55~60 ℃反应20 min,进行操作①。将滤得的黑黄固体转入含有少量盐酸的25 mL沸水中进行操作②,滤液转入烧杯,加入4 mL浓盐酸,冷却、过滤、干燥,得到橙黄色晶体。
回答下列问题:
(1)仪器B的名称为_______。
(2)写出制备[Co(NH3)6]Cl3的化学方程式_______。
(3)温度降至10 ℃以下的原因是_______。
(4)操作①和操作②分别为_______、_______。(填选项字母)
A.冷却、过滤 B.趁热过滤 C.蒸馏
Ⅱ.测定[Co(NH3)x]Cl3中x的值
该小组同学采用如图所示装置进行测定(夹持装置省略)。实验步骤如下:
①向a中加入过量的V1 mL c1 mol·L-1的H2SO4溶液;
②打开K1,关闭K2、K3,将含m g[Co(NH3)x]Cl3晶体的溶液和足量NaOH溶液分别由d加入c中,并用蒸馏水冲洗d;
③_______,并在d中保留少量水;
④加热e,使水蒸气进入c,充分反应;
⑤a中溶液进行滴定。
(5)将上述步骤③补充完整_______:
(6)f的作用为_______。
(7)步骤⑤中,用c2 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定a中的溶液,消耗V2 mL NaOH标准溶液。滴定时选用的指示剂为_______;[Co(NH3)x]Cl3中x=_______ (用代数式表示)。若步骤②中如果未用蒸馏水冲洗d,会导致所测x的值_______ (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)球形冷凝管
(2)2CoCl2+2NH4Cl+10NH3·H2O+H2O2 2[Co(NH3)6]Cl3+12H2O或2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2 2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O
(3)减少浓氨水挥发,防止H2O2分解
(4) ①. A ②. B
(5)打开K3,关闭K1
(6)平衡气压 (7) ①. 甲基橙 ②. ③. 偏小
【解析】
【分析】由CoCl2制备三氯化六氨合钴(Ⅲ)的过程为:先向CoCl2和氯化铵的混合溶液中加入氨水,将溶液中的亚钴离子转化为易被氧化的,向充分反应后的溶液中再加入双氧水溶液,在活性炭做催化剂的条件下,过氧化氢溶液将在水浴加热条件下氧化为;已知易溶于热水而在冷水中微溶,故冷却、过滤,分离出固体转入盛有少量盐酸的沸水中趁热过滤,滤液加入浓盐酸,冷却,过滤、干燥,得到晶体。
【小问1详解】
仪器B的名称为球形冷凝管;故答案为:球形冷凝管。
【小问2详解】
根据题干以及分析可以得到制备的化学方程式为:或者;故答案为:或者。
【小问3详解】
温度达到一定程度,浓氨水易挥发,过氧化氢易分解;所以温度降至10 ℃以下的原因是:减少浓氨水挥发,防止H2O2分解。
【小问4详解】
已知易溶于热水在冷水中微溶,所以操作①为冷却、过滤,分离出晶体、活性炭固体;操作2为分离溶液和活性炭的操作,为趁热过滤;故答案为:A;B。
【小问5详解】
根据题干信息和分析可知:加入溶液以后,打开K3,关闭K1,对装置e进行加热,使水蒸气进入装置c,带走装置c中的氨气,被装置a中足量稀硫酸完全吸收;故答案为:打开K3,关闭K1。
【小问6详解】
f与大气相通,作用为平衡装置中压强,防止装置中压强过大引起事故;故答案为:平衡气压。
【小问7详解】
①用标准溶液滴定a中的溶液,滴定终点得到溶液为硫酸铵和硫酸钠溶液,硫酸铵溶液水解显酸性,故滴定时选用的指示剂为甲基橙,故答案为:甲基橙;
②根据氢氧化钠溶液和稀硫酸反应的关系式为:,与氢氧化钠溶液反应的,氨气和稀硫酸反应的关系式为:,与NH3反应的,则,则有,解得x=;故答案为:。
③步骤②中如果未用蒸馏水冲洗d,使得部分氮元素没有转入装置a进行反应吸收,使得对a中溶液进行滴定时,标准液用量增大,导致所测x的值偏小;故答案为:偏小。
19. 盐酸罗匹尼罗与左旋多巴联用,可治疗原发性帕金森病。两条合成罗匹尼罗的路线如下:
路线一:
已知:
i.路线中—代表,
ii.
iii.RCOOR′R′OH
回答下列问题:
(1)C的结构简式是_______;D→E的反应类型为_______。
(2)B中含氧官能团的名称为_______。
(3)A→B反应的离子方程式为_______。
(4)罗匹尼罗分子中除苯环外,还存在一个五元环,罗匹尼罗分子的结构简式为_______。
(5)B的同分异构体有多种,其中满足下列条件的同分异构体的结构简式为_______。
①能与溶液发生显色反应;能发生银镜反应 ②属于-氨基酸 ③核磁共振氢谱有6组峰
路线二:
(6)鉴别R中存在少量Q可选用的试剂为_______,R合成罗匹尼罗时,还生成_______(填结构简式)。
【答案】(1) ①. ②. 还原反应
(2)硝基、羧基 (3)+2H2O+H++ NH
(4) (5) (6) ①. 金属钠 ②.
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,酸性条件下发生水解反应生成,则B为;与SOCl2发生取代反应生成,则C为;一定条件下与(CH3CH2CH2)2NH发生取代反应生成,四氢呋喃作用下与乙硼烷发生还原反应生成,则E为;一定条件下与发生取代反应生成,与过氧化氢发生取代反应生成,在①条件下将—NO2还原为—NH2,在②一定条件下生成含有苯环和五元环的罗匹尼罗,则罗匹尼罗为。
【小问1详解】
由分析可知,C的结构简式为;D→E的反应为四氢呋喃作用下与乙硼烷发生还原反应生成,故答案为:;还原反应;
【小问2详解】
由分析可知,B的结构简式为,含氧官能团为硝基、羧基,故答案为:硝基、羧基;
【小问3详解】
由分析可知,A→B的反应为酸性条件下发生水解反应生成和铵根离子,反应的离子方程式为+2H2O+H++ NH,故答案为:+2H2O+H++ NH;
【小问4详解】
由分析可知,在①条件下将—NO2还原为—NH2,在②一定条件下生成含有苯环和五元环的罗匹尼罗,则罗匹尼罗的结构简式为,故答案为:;
【小问5详解】
B的同分异构体能与氯化铁溶液发生显色反应,说明同分异构体分子中含有酚羟基,能发生银镜反应,说明分子中含有醛基,属于α-氨基酸,说明分子中存在,则核磁共振氢谱有6组峰的结构简式为,故答案为:;
【小问6详解】
由有机物的转化关系可知,Q的结构简式为,Q分子中含有醇羟基,能与金属钠反应,R分子中不含有醇羟基,不能与金属钠反应,所以可选用金属钠鉴别R中存在少量Q; R合成罗匹尼罗的反应为一定条件下与(CH3CH2CH2)2NH发生取代反应生成和,故答案为:金属钠;。
20. CO2的资源化可以推动经济高质量发展和生态环境质量的持续改善,回答下列问题:
(1) CO2和乙烷反应制备乙烯。常温常压时,相关物质的相对能量如图所示:
已知:的计算如下:
则CO2和乙烷反应生成乙烯、CO和液态水的热化学方程式为___________。
(2) CO2和反应制备,某学习兴趣小组为了研究该反应,将足量的某碳酸氢盐固体置于真空恒容密闭容器中,发生如下反应:。反应达平衡时体系的总压为,保持温度不变,开始时在体系中先通入一定量的,再加入足量,欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于,则的初始压强应大于________。
(3)和制备甲醇,反应体系中涉及以下两个反应:
I.
Ⅱ.
将CO2和H+按物质的量之比1∶3混合通入刚性密闭容器中,在催化剂作用下发生反应I和反应Ⅱ,在相同的时间内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图所示。
已知:CH3OH的选择性
①在上述条件下合成甲醇的工业条件是___________(填标号)。
A.210℃ B.230℃ C.催化CZT D.催化剂
②以上,升高温度导致CO2的转化率增大,甲醇的产率降低。可能的原因是___________。
③时,容器内压强随时间的变化如下表所示:
时间
0
20
40
60
80
压强
反应I的速率可表示为(k为常数),平衡时,则反应在时___________(用含的式子表示)。达平衡时的选择性=___________,反应Ⅱ的___________。
【答案】(1)
(2)80 (3) ①. BD ②. 温度升高,反应速率加快,相同时间内消耗量增多,故转化率增大;以反应Ⅱ为主,甲醇的选择性降低,故甲醇的产率降低 ③. 0.0125 ④. ⑤. 0.3
【解析】
【小问1详解】
CO2与C2H6反应生成C2H4、CO和H2O(g)的反应为C2H6(g)+CO2(g)=C2H4(g)+CO(g)+H2O(l),则H=[52+(-110)+(-286)-(-84)-(-393)]kJ/mol=+133 kJ/mol,故答案为:C2H6(g)+CO2(g)=C2H4(g)+CO(g)+H2O(l)H=+133 kJ/mol;
【小问2详解】
平衡时H2O、CO2的分压相同,都是30kPa,该温度下Kp=30kPa×30kPa=900(kPa)2,温度不变化学平衡常数不变,欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于10 kPa,则平衡时生成CO2的分压小于10kPa,设开始时加入CO2的初始压强为x,则存在10kPa×(x+10)kPa=900(kPa)2,x=80,故答案为:80;
【小问3详解】
①甲醇的选择性越好、温度越低、甲醇的产率越高越好,根据图知,温度为230℃、催化剂为CZ(Zr-1)T时甲醇的产率最高,所以在上述条件下合成甲醇的工业条件是230℃、催化剂为CZ(Zr-1)T,故答案为:BD;
②温度越高反应速率越快,升高温度平衡向吸热方向移动,催化剂的选择性受温度限制,升高温度反应速率加快,相同时间内消耗的CO2量增多,所以CO2的转化率增大;以反应Ⅱ为主,甲醇的选择性降低,所以甲醇的产率降低,故答案为:升高温度反应速率加快,相同时间内消耗的CO2量增多,所以CO2的转化率增大;以反应Ⅱ为主,甲醇的选择性降低,所以甲醇的产率降低;
③将CO2和H2按物质的量之比1:3混合通入刚性密闭容器中,设开始加入的CO2、H2的压强分别是a、3a,设二氧化碳转化为甲醇的压强为x、转化为CO的压强为y,
可逆反应I.,可逆反应Ⅱ. 开始时a+3a=P0,则a=0.25P0;平衡时P(H2O)=0.15P0,则x+y=0.15P0,平衡时总压强为0.90P0,则a-(x+y)+3(a-x)-y+y+2x+y=0.90P0,x=P0,y=P0,P(CO2)=0.1P0,P(H2)=P0,=k•P(CO2)•P3(H2)=k×0.1P0×(P0)3=0.0125;达平衡时CH3OH的选择性=×100%≈33.3%;反应Ⅱ的Kc===0.3,故答案为:0.015;33.3%;0.3。
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平度市2025年高考模拟检测二
化学试题
2025.04
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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。如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。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。
可能用到的相对原子质量:H1 Li7 Be9 B11 F19 Na23 O16 S32 K39 Cr52 Mn55 Fe56 Co59 Cu64
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 中华文明源远流长,下列说法正确的是
A. 裴李岗文化中的骨笛由硅酸盐材料制成
B. 铸客大铜鼎由合金材料制成
C. 古陶瓷修复所用的熟石膏,其成分为Ca(OH)2
D. 蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸,该过程不涉及化学变化
2. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 石墨能导电,可用作润滑剂
B. 单晶硅硬度大,可用作半导体材料
C. 氢氟酸有弱酸性,可用于刻蚀玻璃
D. ClO2有强氧化性,可用于自来水消毒
3. 化学促进了科技进步和社会发展,下列叙述中错误的是
A. 将氯气通入冷的石灰乳制备漂白粉
B. 用加热分解HgO的方法制备金属Hg
C. 利用CO2合成了脂肪酸,实现了无机小分子向有机高分子的转变
D. 工业制硫酸中用98.3%的硫酸吸收SO3,工业制硝酸中,用H2O吸收NO2
4. 下列装置不能达到相应实验目的的是
A. 装置甲可用铜制CuSO4溶液
B. 装置乙比较Fe3+、I2、Cl2的氧化性强弱
C. 装置丙用于检验SO2中是否含有SO3
D. 装置丁可用于观察钠的燃烧
5. 下列化学用语表述正确的是
A. NH3分子的VSEPR模型:
B. 苯甲酸钠的电离:C6H5COONa⇌Na+ + C6H5COO-
C. CH3CH2OOCCOOCH2CH3的名称:乙二酸二乙酯
D. 羰基硫(COS)的电子式:
6. 氨硼烷(NH3BH3)在储氢以及催化领域表现出色。下列说法错误的是
A. 该分子中N和B的杂化方式相同
B. 该物质中存在分子间氢键导致其沸点较高
C. 该分子中H-B-H的键角小于BH3中的键角
D. 该分子中存在配位键
7. D是制备某种药物的中间体,其中Ac代表CH3CO—,转化关系如图。下列说法正确的是
A. A可与NaHCO3溶液反应 B. C中原子的杂化方式共有2种
C. D中含有3种官能团 D. 生成D的反应类型是加成反应
8. 工业除去电石渣浆[含]上层清液中的(浓度为),并抽取石膏()的常用流程如图,其中常用空气代替。下列说法错误的是
A. 在普通硅酸盐水泥中,常添加石膏用来调节水泥的硬化速度
B. 过程Ⅰ中,氧化剂与氧化产物的物质的量之比为2∶1
C. 将10L上层清液中的转化为,理论上共需标准状况下空气约22.4L
D. 过程Ⅱ中,反应的离子方程式
9. 以金属镍为催化剂由乙烷制备甲烷,反应过程中的部分反应历程如图所示,下列说法正确的是
A. 总反应为Ni(s)+C2H6(g)→NiCH2(s)+CH4(g) ΔH>0
B. 由中间体2生成中间体3的反应速率影响了总反应的反应速率
C. 催化剂镍的使用降低了该反应的活化能,同时也改变了该反应的焓变
D. 该反应的过程中既有极性键和非极性的断裂,又有极性键和非极性键的形成
10. 常温下,向浓度均为0.1mol∙L-1的Co(NO3)2、Pb(NO3)2和HR的混合液中加入少量NaOH固体(忽略溶液体积变化),lgc(M)与pH的部分关系如图所示,已知:c(M)代表c(Co2+)、c(Pb2+)、c(H+)、c(OH-)或,Ksp[Co(OH)2]>Ksp[Pb(OH)2]。下列叙述错误的是
A. Y代表lgc(Co2+)与pH的关系
B. 当c(R-)=5c(HR)时,c(Pb2+)=4×10-4 mol∙L-1
C. Co(OH)2 + 2HRCo2+ + 2R-+2H2O的平衡常数K=10-3
D. a点时,c(R-)> c(Co2+)> c(H+)> c(Pb2+)
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全都选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
11. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
方案设计
现象和结论
A
向溶有的溶液中加入溶液
有白色沉淀生成,说明酸性条件下有强氧化性
B
灼烧铜丝至其表面变黑、灼热,伸入盛有某有机物的试管中
铜丝恢复亮红色,该有机物中有醇羟基
C
向含有少量碘固体的饱和碘水中加入适量KI固体
碘固体完全溶解,说明碘在KI溶液中的溶解能力大于碘在水中的溶解能力
D
向KF和KSCN混合溶液中滴加几滴溶液,振荡
溶液为无色,说明结合的能力:
A. A B. B C. C D. D
12. 氧化铈(CeO2)是应用广泛的稀土氧化物。一种用氟碳铈矿(CeFCO3,含BaO、SiO2等杂质)为原料制备CeO2的工艺如下图。
下列说法不正确的是
A. 滤渣A的主要成分为SiO2
B. 步骤①、②中均有过滤操作
C. 该过程中,铈元素的化合价变化了两次
D. 步骤②反应的离子方程式为
13. 科学家设计出一种新型锂介导电化学电解池,可实现低能耗,高效率合成氨,装置示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 阳极区反应:
B. 此装置降低合成氨能耗的主要原因是锂金属能高效解离氮气形成相应的氮化物
C. 电解的总反应方程式为,整个装置每转化,理论上要补充
D. 向电解质溶液中加入水提供,可使该装置生产效率提高
14. 某研究小组探究盐溶液与的反应,进行了如下实验。下列说法错误的是
实验装置
序号
试剂a
实验现象
I
0.25mol∙L-1
Fe2(SO4)3溶液
溶液逐渐变为蓝色;2天后,Cu片有较大量剩余,溶液仍为蓝色。取上层清液加入2滴1mol∙L-1KSCN溶液,观察到溶液迅速变红,产生大量白色沉淀
II
溶液
溶液逐渐变为蓝绿色,铜片表面覆盖有白色固体(经检验为);2天后,白色固体消失,片无剩余,溶液中产生大量红褐色沉淀
资料:是难溶于水的白色固体。
A. 实验I中发生的反应都是氧化还原反应
B. 对比实验I和实验Ⅱ,小组同学推测可以催化与反应
C. 实验Ⅱ中二价铁发生反应的离子方程式为
D. 综合以上实验,盐溶液与反应的多样性与阴离子种类、生成物存在形式等有关
15. 脱除汽车尾气中的NO和CO包括以下两个反应:
I.
Ⅱ.
将恒定组成的NO和CO混合气通入不同温度的反应器,相同时间内检测物质浓度,结果如图所示。
下列说法正确的是
A. 使用合适的催化剂,能提高NO的平衡转化率
B. 其他条件不变,增大体系的压强,NO的平衡转化率减小
C. 范围内,温度升高,反应I速率增大的幅度大于反应Ⅱ速率增大的幅度
D. 时,该时间段内NO的脱除率约为
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 钴及其化合物在电池、合金、生物医学等领域有着广泛的应用 ,回答下列问题:
(1)钴在元素周期表中的_______区,Co的第四电离能_______Fe的第四电离能(填“大于”,“小于”或“等于”),原因是_______。
(2)CoCl2与CoBr2在熔融状态下均可以导电,比较两者熔沸点并说明原因是_______。
(3)高能炸药BNCP的结构如图所示,其中钴的化合价为_______,中心原子的价层电子对数为_______,BNCP中阳离子存在的化学键类型有_______。
A.共价键 B.离子键 C.氢键 D.配位键 F.范德华力
(4)锂钴复合氧化物是应用广泛的锂离子电池正极材料,一种晶胞的结构如图所示。该化合物的化学式为_______,晶胞密度的表达式_______。
17. 工业上以铬铁矿(FeCr2O4含有少量Fe2O3和Al2O3等杂质)为主要原料制备K2Cr2O7的工艺流程如下图。
已知:①最高价铬酸根在酸性介质中以存在,在碱性介质中以存在。
②煅烧的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4。
③室温下,Al(OH)3 + OH- ⇌ [Al(OH)4]-, K=100.63,KW=1×10-14
(1)煅烧时气体与矿料逆流而行,目的是_______。
(2)“煅烧”时FeCr2O4参与反应的化学方程式为_______。
(3)“酸化”过程中发生反应的离子方程式为_______,加入硫酸也能达到“酸化”目的,选择CO2的优点是_______。
(4)室温下“中和”:[Al(OH)4]- + H+ ⇌ Al(OH)3 ↓+ H2O。控制_______,可保证[Al(OH)4]-恰好沉淀完全(溶液中浓度为1×10-5mol/L)。
(5)分光光度法是一种基于物质对光的选择性吸收而建立的常见定性定量分析方法。用分光光度法测产品的纯度时(K2Cr2O7溶液的吸光度与其浓度成正比),测得的质量分数明显偏低,分析原因,发现配制K2Cr2O7待测液时少加了一种试剂,该试剂可以是_______(填字母)。
A. 硫酸 B. 氢碘酸 C. 硝酸钾 D. 氢氧化钾
(6)称取K2Cr2O7,样品2.40 g,配成250 mL溶液,取25.00 mL于碘量瓶中,加入稀硫酸和足量碘化钾,并放于暗处,约6 min后加入适量水和数滴淀粉指示剂,用0.24 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点(杂质不参与反应),共用去Na2S2O3标准溶液20.00 mL,所得样品中K2Cr2O7的质量分数为_______。已知:(ⅰ) +I-+H+=+Cr3++H2O (未配平) (ⅱ)+2=2I-+
18. 已知三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3为橙黄色晶体,易溶于热水,在冷水中微溶,某学习小组在实验室中制备[Co(NH3)6]Cl3并测定其组成。
Ⅰ.用如图装置制备产品,步骤如下:
称取2.0 g NH4Cl固体,用5 mL水溶解,加到锥形瓶中。分批加入3.0 g CoCl2·6H2O后,将溶液温度降至10 ℃以下,加入1 g活性炭、7 mL浓氨水,搅拌下逐滴加入10 mL 6%的双氧水。加热至55~60 ℃反应20 min,进行操作①。将滤得的黑黄固体转入含有少量盐酸的25 mL沸水中进行操作②,滤液转入烧杯,加入4 mL浓盐酸,冷却、过滤、干燥,得到橙黄色晶体。
回答下列问题:
(1)仪器B的名称为_______。
(2)写出制备[Co(NH3)6]Cl3的化学方程式_______。
(3)温度降至10 ℃以下的原因是_______。
(4)操作①和操作②分别为_______、_______。(填选项字母)
A.冷却、过滤 B.趁热过滤 C.蒸馏
Ⅱ.测定[Co(NH3)x]Cl3中x的值
该小组同学采用如图所示装置进行测定(夹持装置省略)。实验步骤如下:
①向a中加入过量的V1 mL c1 mol·L-1的H2SO4溶液;
②打开K1,关闭K2、K3,将含m g[Co(NH3)x]Cl3晶体的溶液和足量NaOH溶液分别由d加入c中,并用蒸馏水冲洗d;
③_______,并在d中保留少量水;
④加热e,使水蒸气进入c,充分反应;
⑤a中溶液进行滴定。
(5)将上述步骤③补充完整_______:
(6)f的作用为_______。
(7)步骤⑤中,用c2 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定a中的溶液,消耗V2 mL NaOH标准溶液。滴定时选用的指示剂为_______;[Co(NH3)x]Cl3中x=_______ (用代数式表示)。若步骤②中如果未用蒸馏水冲洗d,会导致所测x的值_______ (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
19. 盐酸罗匹尼罗与左旋多巴联用,可治疗原发性帕金森病。两条合成罗匹尼罗的路线如下:
路线一:
已知:
i.路线中—代表,
ii.
iii.RCOOR′R′OH
回答下列问题:
(1)C的结构简式是_______;D→E的反应类型为_______。
(2)B中含氧官能团的名称为_______。
(3)A→B反应的离子方程式为_______。
(4)罗匹尼罗分子中除苯环外,还存在一个五元环,罗匹尼罗分子的结构简式为_______。
(5)B的同分异构体有多种,其中满足下列条件的同分异构体的结构简式为_______。
①能与溶液发生显色反应;能发生银镜反应 ②属于-氨基酸 ③核磁共振氢谱有6组峰
路线二:
(6)鉴别R中存在少量Q可选用的试剂为_______,R合成罗匹尼罗时,还生成_______(填结构简式)。
20. CO2的资源化可以推动经济高质量发展和生态环境质量的持续改善,回答下列问题:
(1) CO2和乙烷反应制备乙烯。常温常压时,相关物质的相对能量如图所示:
已知:的计算如下:
则CO2和乙烷反应生成乙烯、CO和液态水的热化学方程式为___________。
(2) CO2和反应制备,某学习兴趣小组为了研究该反应,将足量的某碳酸氢盐固体置于真空恒容密闭容器中,发生如下反应:。反应达平衡时体系的总压为,保持温度不变,开始时在体系中先通入一定量的,再加入足量,欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于,则的初始压强应大于________。
(3)和制备甲醇,反应体系中涉及以下两个反应:
I.
Ⅱ.
将CO2和H+按物质的量之比1∶3混合通入刚性密闭容器中,在催化剂作用下发生反应I和反应Ⅱ,在相同的时间内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图所示。
已知:CH3OH的选择性
①在上述条件下合成甲醇的工业条件是___________(填标号)。
A.210℃ B.230℃ C.催化CZT D.催化剂
②以上,升高温度导致CO2的转化率增大,甲醇的产率降低。可能的原因是___________。
③时,容器内压强随时间的变化如下表所示:
时间
0
20
40
60
80
压强
反应I的速率可表示为(k为常数),平衡时,则反应在时___________(用含的式子表示)。达平衡时的选择性=___________,反应Ⅱ的___________。
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