精品解析:天津市南开区2025届高三下学期二模考试 化学试题
2025-05-26
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2份
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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 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 天津市 |
| 地区(市) | 天津市 |
| 地区(区县) | 南开区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.63 MB |
| 发布时间 | 2025-05-26 |
| 更新时间 | 2025-05-26 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52298207.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
天津市南开区2025届高三下学期二模考试化学试题
祝各位考生考试顺利!
注意事项:
1.本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至4页,第Ⅱ卷5至8页。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答题时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:
第Ⅰ卷
每题选出答案后,用铅笔将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。本卷共12题,每题3分,共36分。在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 下列资源利用中,在给定工艺条件下转化关系错误的是
A. 煤氢气 B. 石油煤油 C. 油脂人造脂肪 D. 海水淡水
2. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 乙烯的实验式: B. 聚乙烯的链节:
C. VSEPR模型名称:三角锥形 D. 任一能层的s电子电子云轮廓图的形状:圆形
3. 明矾可用作净水剂。下列说法正确是
A. 半径: B. 电负性:
C. 沸点: D. 碱性:
4. 氨硼烷()分子结构和乙烷相似,是一种固体储氢材料。下列说法错误的是
A. 键角: B. 固体氨硼烷为分子晶体
C. B元素位于元素周期表第二周期第IIA族 D. 分子中N原子与B原子间形成了配位键
5. 下列用于解释事实的方程式书写正确的是
A. 工业冶炼金属:(熔融)
B. 用过量的氨水吸收:
C. 浓硝酸存放在棕色试剂瓶中:浓
D. 常温下溶液的pH约为9.7:
6. 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。下列有关解释合理的是
A. 清洗铁锅后及时擦干,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈
B. 烹煮食物的后期加入食盐,能避免NaCl长时间受热而分解
C. 制作面点时加入食用纯碱,利用中和发酵过程产生的酸
D. 切开的土豆表面滴加柠檬水,利用柠檬水中维生素C的酸性防止变色
7. 氮的氧化物是大气污染物之一,下图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理。
下列说法错误的是
A. 整个过程中作催化剂
B. 过程I中NO既是氧化剂又是还原剂
C. 过程I中每生成时,转移电子的数目约为
D. 过程Ⅱ中发生的化学反应为
8. 乙酸甲酯制乙醇的反应为:三个10L恒容密闭容器中分别加入和,在不同温度下,反应分钟时乙酸甲酯物质的量如图所示。
下列说法正确的是
A. 该反应的 B. 容器甲中平均反应速率
C. 容器乙中乙醇的体积分数为 D. 容器丙中当前状态下反应速率(正)(逆)
9. 已知:呈粉红色,呈蓝色,为无色。现将溶于水,加入浓盐酸后,溶液由粉红色变为蓝色,存在以下平衡:,用该溶液做实验,溶液的颜色变化如下。
以下结论和解释正确的是
A. 等物质的量的和中键数之比为9:2
B. 实验①可知:
C. 实验②是由于增大,导致平衡逆向移动
D. 实验③可知配离子的稳定性:
10. 植物提取物阿魏萜宁具有抗菌活性,其结构简式如图所示。下列关于阿魏萜宁的说法错误的是
A. 水溶液呈酸性 B. 分子式为
C. 分子中存在3个手性碳原子 D. 酸性条件下水解的产物均可发生聚合反应
11. 室温下,对于溶液,下列判断正确的是
A. 该溶液中物质的量为0.1mol
B.
C. 加入少量水,溶液中减小
D. 滴加HCl溶液过程中,与之和始终为0.1mol
12. 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池。该电池分别以铝和石墨为电极,用和有机阳离子构成电解质溶液,其放电工作原理如图所示。
下列说法正确的是
A. 放电时,有机阳离子向铝电极方向移动 B. 充电时,石墨接外接电源负极
C. 充电时,每转移,生成 D. 石墨晶体是层状结构,层与层之间以共价键结合
第Ⅱ卷
用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。本卷共4题,共64分。
13. 锌及其化合物在科学技术发展和人类生产生活中发挥着重要作用。回答下列问题:
(1)《天工开物》中记载了关于火法炼锌的工艺:以炉甘石()和木炭为原料高温制取锌。基态Zn原子价层电子的轨道表示式为_______,其原子核外电子共有_______种空间运动状态,中阴离子的空间结构为_______。
(2)锌是人体必需的微量元素,下列现代分析手段中,可用于检验水中痕量锌元素的是_______(填序号)。
a.X射线衍射 b.原子光谱 c.核磁共振氢谱 d.红外光谱
(3)锌与铝的化学性质相似,可与NaOH溶液反应生成和氢气。写出Zn与NaOH溶液反应的离子方程式:_______。
(4)黄铜是由铜和锌所组成的合金,是人类最早使用的合金之一。
①第一电离能:Zn_______Cu(填“>”或“<”)。
②等金属具有良好导电性的原因是_______。
③黄铜合金晶胞结构如下图所示,与Cu原子等距离且最近的Cu原子有_______个,已知晶胞棱长为,设阿伏加德罗常数的值为,则该晶胞的密度为_______。
14. 8-羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂,也是重要的医药中间体,下图是8-羟基喹啉的合成路线。
已知:。回答下列问题:
(1)B含有的官能团名称是_______。
(2)C的分子式是_______。
(3)试剂a是_______。
(4)D的化学名称是_______。
(5)E与新制反应的化学方程式是_______。
(6)F分子中共面原子数目最多是_______个。
(7)M是A的同系物,相对分子质量比A大14,写出M所有可能的结构:_______。
(8)H的结构简式是_______。
(9)合成8-羟基喹啉时,H发生了_______(填“氧化”或“还原”)反应。
(10)将下列流程图补充完整_______。
15. 二氧化硫是重要的工业原料,某课题小组利用制备并利用制备。回答下列问题:
Ⅰ.制备
(1)装置A用于观察的流速且平衡压强,所装试剂是_______。
(2)装置B中盛装NaOH溶液的仪器名称是_______。
(3)实验时,先关闭活塞a,逐渐通入过量,此时装置B中发生反应的离子方程式为_______。再打开活塞a,加入适量NaOH溶液充分反应,加NaOH溶液的目的是_______。
(4)装置D的作用是_______。
Ⅱ.制备
反应原理:
实验步骤:称取一定量的于烧杯中,溶于水。另取过量的硫粉,加入少量乙醇充分搅拌均匀后,加到上述溶液中。水浴加热,微沸,反应后趁热过滤。滤液蒸发浓缩、冷却结晶后析出晶体。再进行减压过滤、洗涤并低温干燥,得到产品。
(5)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是_______。
(6)产品中除了有未反应的外,最可能存在的无机杂质是_______。检验是否存在该杂质的方法是_______。
(7)该实验一般控制碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因:_______。
16. 含量的控制和资源化利用具有重要意义。回答下列问题:
(1)烟气中的捕集可通过下列转化实现。
①的电子式为_______。
②捕集过程吸收的化学方程式:_______。
③捕集过程吸收速率随时间的变化如图所示。吸收速率逐渐降低的原因:_______。
(2)通过电催化法将和合成尿素,有助于解决含氮废水污染问题,电解原理如图所示。
①电极b是电解池的_______(填“阴”或“阳”)极。
②电解过程中生成尿素的电极反应式是_______。
(3)催化加氢合成甲醇是重要的转化技术。
主反应:
副反应:
在密闭容器中,维持压强和投料比不变,平衡时和CO在含碳产物中物质的量分数及的转化率随温度的变化如图所示。
①CO与反应生成气态甲醇的热化学方程式为_______。
②图中代表的物质的量分数随温度变化的曲线为_______(填“I”或“Ⅱ”)。
③范围内转化率随温度升高而降低的原因是_______。
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天津市南开区2025届高三下学期二模考试化学试题
祝各位考生考试顺利!
注意事项:
1.本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至4页,第Ⅱ卷5至8页。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答题时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:
第Ⅰ卷
每题选出答案后,用铅笔将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。本卷共12题,每题3分,共36分。在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 下列资源利用中,在给定工艺条件下转化关系错误的是
A. 煤氢气 B. 石油煤油 C. 油脂人造脂肪 D. 海水淡水
【答案】D
【解析】
【详解】A.煤的气化是煤在高温下与水蒸气反应生成CO和H2(水煤气),其中含有氢气,A正确;
B.石油分馏利用组分沸点差异分离出煤油,B正确;
C.油脂氢化通过加氢使不饱和油脂变为饱和的固态人造脂肪(如起酥油),C正确;
D.海水蒸发若仅蒸发(不冷凝水蒸气),会残留盐分,无法直接得到淡水;淡化需通过蒸馏或膜分离工艺,转化关系错误,D错误;
故选D。
2. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 乙烯的实验式: B. 聚乙烯的链节:
C. 的VSEPR模型名称:三角锥形 D. 任一能层的s电子电子云轮廓图的形状:圆形
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙烯的实验式:CH2,A错误;
B.聚乙烯为乙烯加聚生成,聚乙烯的链节:,B正确;
C.H3O+中氧原子的价层电子对数为,O为sp3杂化,VSEPR模型为四面体形,C错误;
D. s电子电子云轮廓图的形状:球形而非圆形,D错误;
故选B。
3. 明矾可用作净水剂。下列说法正确的是
A. 半径: B. 电负性:
C. 沸点: D. 碱性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.有2个电子层,而有3个电子层,因此,的半径较大,A错误;
B.同一主族的元素,其电负性从上到下依次减小,O和S都是ⅥA的元素,O元素的电负性较大,B正确;
C.虽然的相对分子质量较大,但是分子间可形成氢键,因此的沸点较高,C错误;
D.元素的金属性越强,其最高价的氧化物的水化物的碱性越强,K的金属性强于Al,因此的碱性较强,D错误;
综上所述,本题选 B。
4. 氨硼烷()分子结构和乙烷相似,是一种固体储氢材料。下列说法错误的是
A. 键角: B. 固体氨硼烷为分子晶体
C. B元素位于元素周期表第二周期第IIA族 D. 分子中N原子与B原子间形成了配位键
【答案】C
【解析】
【详解】A.二者的氮原子价层电子对数均为4,均为sp3杂化,中N原子含有1个孤电子对,中的N原子不含有孤电子对,因为孤电子对与孤电子对之间的斥力>孤电子对与成键电子对之间的斥力>成键电子对与成键电子对之间的斥力,所以中H—N—H的键角大于中H—N—H的键角,故A正确;
B.氨硼烷为氨分子与硼化氢分子通过配位键形成的熔沸点低的分子晶体,故B正确;
C.硼为第5号元素,因此位于元素周期表中第二周期第ⅢA族,故C错误;
D.氨分子中具有孤对电子的氮原子能与硼化氢分子中具有空轨道的硼原子通过形成配位键而反应生成氨硼烷,故D正确;
故答案选C。
5. 下列用于解释事实的方程式书写正确的是
A. 工业冶炼金属:(熔融)
B. 用过量的氨水吸收:
C. 浓硝酸存放在棕色试剂瓶中:浓
D. 常温下溶液的pH约为9.7:
【答案】B
【解析】
【详解】A.工业冶炼铝的原料是,而非,因为是共价化合物,电解熔融的时需加入冰晶石以降低熔点,反应为:,A错误;
B.过量的氨水吸收(弱酸)时,由于(弱碱)过量,转化为,最终产物为和,离子反应为:,B正确;
C.浓硝酸见光分解的产物应为NO2而非NO。正确反应为:,C错误;
D.NaClO溶液中水解生成,使溶液呈碱性,pH约为9.7。水解反应为:,选项中未标注可逆符号,D错误;
故选B。
6. 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。下列有关解释合理的是
A. 清洗铁锅后及时擦干,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈
B. 烹煮食物的后期加入食盐,能避免NaCl长时间受热而分解
C. 制作面点时加入食用纯碱,利用中和发酵过程产生的酸
D. 切开土豆表面滴加柠檬水,利用柠檬水中维生素C的酸性防止变色
【答案】A
【解析】
【详解】A.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,A正确;
B.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,B错误;
C.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可以反应掉发酵过程产生的酸,C错误;
D.维生素C具有还原性,能防止土豆表面被氧化变色,D错误;
故选A。
7. 氮的氧化物是大气污染物之一,下图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理。
下列说法错误的是
A. 整个过程中作催化剂
B. 过程I中NO既是氧化剂又是还原剂
C. 过程I中每生成时,转移电子的数目约为
D. 过程Ⅱ中发生的化学反应为
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,过程I发生的反应为,过程Ⅱ发生的反应为,总反应为2NOO2+N2。
【详解】A.由分析可知,消除氮氧化物的总反应为2NOO2+N2,整个过程中在反应前后没有发生变化,因此作反应的催化剂,故A正确;
B.由分析可知,过程I发生的反应为,反应中氮元素的化合价从+2价降低到0价,被还原,氧元素的化合价从-2价升高到-1价,被氧化,则NO既作反应的氧化剂又作反应的还原剂,故B正确;
C.过程I发生的反应为,每生成时,涉及2molNO反应,转移电子的数目为,故C正确;
D.由图可知,过程Ⅱ中Ni3+将氧化为O2,自身被还原为Ni2+,发生的反应为:,故D错误;
故答案选D。
8. 乙酸甲酯制乙醇的反应为:三个10L恒容密闭容器中分别加入和,在不同温度下,反应分钟时乙酸甲酯物质的量如图所示。
下列说法正确的是
A. 该反应的 B. 容器甲中平均反应速率
C. 容器乙中乙醇的体积分数为 D. 容器丙中当前状态下反应速率(正)(逆)
【答案】C
【解析】
【分析】温度越高反应速率越快,比较乙丙可知,丙反应升高温度,醋酸甲酯量增大,则反应逆向进行,正反应为放热反应,焓变小于0;
【详解】A.由分析,该反应的,A错误;
B.容器甲中平均反应速率,B错误;
C.容器乙中乙酸甲酯物质的量为0.1mol,则
容器乙中乙醇的体积分数为,C正确;
D.温度越高反应速率越快,比较乙丙可知,丙反应速率快,而其醋酸甲酯量增大,说明其达到平衡状态,则(正)(逆),D错误;
故选C。
9. 已知:呈粉红色,呈蓝色,为无色。现将溶于水,加入浓盐酸后,溶液由粉红色变为蓝色,存在以下平衡:,用该溶液做实验,溶液的颜色变化如下。
以下结论和解释正确的是
A. 等物质的量的和中键数之比为9:2
B. 实验①可知:
C. 实验②是由于增大,导致平衡逆向移动
D. 实验③可知配离子的稳定性:
【答案】A
【解析】
【详解】A.配位键也是键,1个[Co(H2O)6]2+中含有6个配体H2O,键总数是6+6×2=18个;1个[CoCl4]2-中含有4个Cl-,键总数是4个,等物质量的[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-键数之比为18:4=9:2,A正确;
B.实验①将蓝色溶液置于冰水浴中,溶液变为粉红色,说明降低温度平衡逆向移动,则逆反应为放热反应,正反应为吸热反应,∆H>0,B错误;
C.实验②加水稀释,溶液变为粉红色,加水稀释,溶液的体积增大,[Co(H2O)6]2+、[CoCl4]2-、Cl-浓度都减小,[Co(H2O)6]2+、Cl-的化学计量数之和大于[CoCl4]2-的化学计量数,则瞬时浓度商>化学平衡常数,平衡逆向移动,C错误;
D.实验③加入少量ZnCl2固体,溶液变为粉红色,说明Zn2+与Cl-结合成更稳定的[ZnCl4]2-,导致溶液中减小,平衡逆向移动,则由此说明稳定性:[ZnCl4]2->[CoCl4]2-,D错误;
答案选A。
10. 植物提取物阿魏萜宁具有抗菌活性,其结构简式如图所示。下列关于阿魏萜宁的说法错误的是
A. 水溶液呈酸性 B. 分子式为
C. 分子中存在3个手性碳原子 D. 酸性条件下水解的产物均可发生聚合反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.含有酚羟基,能微弱的电离出,水溶液呈弱酸性,A正确;
B.根据结构简式可知,分子式为分子式为,B正确;
C.连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子,该分子存在4个手性碳原子,如图:,C错误;
D.该有机物酸性条件下的水解产物有2种,其中一种含有碳碳双键和2个醇羟基,这种水解产物能通过发生加聚反应生成高聚物,另一种水解产物含有羧基和酚羟基,其可以发生缩聚反应生成高聚物,D正确;
故选C。
11. 室温下,对于溶液,下列判断正确的是
A. 该溶液中的物质的量为0.1mol
B.
C. 加入少量水,溶液中减小
D. 滴加HCl溶液过程中,与之和始终为0.1mol
【答案】D
【解析】
【详解】A.氨水部分电离,溶液中的物质的量小于,故A错误;
B.溶液中存在电荷守恒,,故B错误;
C.的电离常数,加水稀释,溶液的碱性减弱,c(OH-)减小,但温度不变,电离常数不变,则溶液中增大,故C错误;
D.溶液中氮原子物质的量为,滴加HCl溶液过程中,溶液中始终存在氮元素的物料守恒,,故D正确;
故答案选D。
12. 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池。该电池分别以铝和石墨为电极,用和有机阳离子构成电解质溶液,其放电工作原理如图所示。
下列说法正确的是
A. 放电时,有机阳离子向铝电极方向移动 B. 充电时,石墨接外接电源负极
C. 充电时,每转移,生成 D. 石墨晶体是层状结构,层与层之间以共价键结合
【答案】C
【解析】
【分析】由装置图可知,放电时为原电池,铝是活泼的金属,铝作负极,被氧化生成,电极反应式为 Al+7-3e-=4,石墨为正极,电极反应式为CnAlCl4+e-= Cn+;充电时为电解池,石墨为阳极,Al为阴极,据此分析判断。
【详解】A.由分析可知,放电时,铝为负极,石墨为正极,阳离子向正极移动,则有机阳离子向石墨电极方向移动,A错误;
B.由分析可知,充电时,石墨为阳极,接外接电源正极,B错误;
C.由分析可知,充电时,石墨为阳极,电极反应为,根据比例关系可知,转移,生成,C正确;
D.石墨晶体是层状结构,层内是共价键,层与层之间以范德华力结合,D错误;
故选C。
第Ⅱ卷
用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。本卷共4题,共64分。
13. 锌及其化合物在科学技术发展和人类生产生活中发挥着重要作用。回答下列问题:
(1)《天工开物》中记载了关于火法炼锌的工艺:以炉甘石()和木炭为原料高温制取锌。基态Zn原子价层电子的轨道表示式为_______,其原子核外电子共有_______种空间运动状态,中阴离子的空间结构为_______。
(2)锌是人体必需的微量元素,下列现代分析手段中,可用于检验水中痕量锌元素的是_______(填序号)。
a.X射线衍射 b.原子光谱 c.核磁共振氢谱 d.红外光谱
(3)锌与铝的化学性质相似,可与NaOH溶液反应生成和氢气。写出Zn与NaOH溶液反应的离子方程式:_______。
(4)黄铜是由铜和锌所组成的合金,是人类最早使用的合金之一。
①第一电离能:Zn_______Cu(填“>”或“<”)。
②等金属具有良好导电性的原因是_______。
③黄铜合金晶胞结构如下图所示,与Cu原子等距离且最近的Cu原子有_______个,已知晶胞棱长为,设阿伏加德罗常数的值为,则该晶胞的密度为_______。
【答案】(1) ①. ②. 15 ③. 平面三角形
(2)b (3)
(4) ①. > ②. 金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动 ③. 8 ④.
【解析】
【小问1详解】
基态Zn原子价层电子排布式为是3d104s2,其轨道表示式为;
锌元素的原子序数为30,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,原子轨道的数目与核外电子的空间运动状态相等,s轨道、p轨道、d轨道的数目分别为1、3、5,所以锌原子核外电子共有15种空间运动状态;
在ZnCO3中,阴离子为碳酸根离子,中心原子C原子孤电子对数= ,价层电子对数=3+0=3,故碳酸根离子的空间结构为:平面三角形。
【小问2详解】
a.X射线衍射:主要用于分析晶体材料的结构和组成,a错误。
b.原子光谱:不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用原子光谱检验废水中痕量砷元素,b正确;
c..核磁共振氢谱:用于测定有机物中氢原子的种类和数目,不能检验砷元素,c错误。
d..红外光谱:用于测定有机物分子中含有的化学键或官能团,不能检验砷元素,d错误;
答案为b。
【小问3详解】
锌的性质和铝的性质相似,根据铝和氢氧化钠的反应方程式可知,锌和氢氧化钠反应的离子方程式为:。
【小问4详解】
①Zn原子序数30,核外电子排布式:[Ar]3d104s2,各能级电子排布处于全充满的稳定结构,Cu核外电子排布:[Ar]3d104s1,Cu更容易失去一个电子形成价电子排布为3d10的较稳定结构,所以Ⅰ1(Zn)>Ⅰ1(Cu);
②金属具有良好导电性的原因是:金属单质属于金属晶体,由金属阳离子和自由电子构成,金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动;
③根据晶胞结构可知,与Cu原子等距离且最近的Cu原子有8个;
根据均摊法,Zn原子有个,Cu原子有个,晶胞的化学式为:ZnCu3,密度为。
14. 8-羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂,也是重要的医药中间体,下图是8-羟基喹啉的合成路线。
已知:回答下列问题:
(1)B含有的官能团名称是_______。
(2)C的分子式是_______。
(3)试剂a是_______。
(4)D的化学名称是_______。
(5)E与新制反应的化学方程式是_______。
(6)F分子中的共面原子数目最多是_______个。
(7)M是A的同系物,相对分子质量比A大14,写出M所有可能的结构:_______。
(8)H的结构简式是_______。
(9)合成8-羟基喹啉时,H发生了_______(填“氧化”或“还原”)反应。
(10)将下列流程图补充完整_______。
【答案】(1)碳碳双键、碳氯键
(2)
(3)NaOH水溶液 (4)丙三醇(或甘油)
(5) (6)14
(7)、、、 (8)
(9)氧化 (10)
【解析】
【分析】A和发生取代反应生成B,B和HOCl发生加成反应生成C,则C为CH2ClCHOHCH2Cl或CH2OHCHClCH2Cl,C发生卤代烃水解反应生成D,则a为NaOH水溶液,D在浓硫酸作用下发生反应生成E,E和F发生加成反应生成G,G在浓硫酸作用下发生信息i的反应生成,然后发生消去反应生成H为,H经过适当的条件转化为8-羟基喹啉,以此解答该题。
【小问1详解】
结合B的结构简式可知,B含有的官能团名称是碳碳双键、碳氯键;
【小问2详解】
结合分析可知,C的结构简式为CH2ClCHOHCH2Cl或CH2OHCHClCH2Cl,分子式为;
【小问3详解】
结合分析可知,C发生卤代烃水解反应生成D,则a为NaOH水溶液;
【小问4详解】
结合D的结构简式可知,D的化学名称是丙三醇(或甘油);
【小问5详解】
E含有醛基,能被新制氧化,化学方程式为:;
【小问6详解】
F分子中苯环是平面结构,与苯环直接相连的原子与苯环共面,羟基中O-H键通过旋转也可以与苯环共面,氨基中一个氢原子也可以通过旋转与苯环共面,故最多14个原子共面;
【小问7详解】
M是A的同系物,相对分子质量比A大14,M的分子式为,M属于烯烃,官能团是碳碳双键,可能的结构有、、、;
【小问8详解】
由分析可知,H为;
【小问9详解】
有机化学中,“去氢加氧”属于氧化反应,对比H和目标产物的结构简式可知,H发生了氧化反应;
【小问10详解】
苯和甲醛发生已知信息的反应生成,发生催化氧化反应生成,与HCN发生加成反应增长碳链生成,故合成流程为。
15. 二氧化硫是重要的工业原料,某课题小组利用制备并利用制备。回答下列问题:
Ⅰ.制备
(1)装置A用于观察的流速且平衡压强,所装试剂是_______。
(2)装置B中盛装NaOH溶液的仪器名称是_______。
(3)实验时,先关闭活塞a,逐渐通入过量,此时装置B中发生反应的离子方程式为_______。再打开活塞a,加入适量NaOH溶液充分反应,加NaOH溶液的目的是_______。
(4)装置D的作用是_______。
Ⅱ.制备
反应原理:
实验步骤:称取一定量的于烧杯中,溶于水。另取过量的硫粉,加入少量乙醇充分搅拌均匀后,加到上述溶液中。水浴加热,微沸,反应后趁热过滤。滤液蒸发浓缩、冷却结晶后析出晶体。再进行减压过滤、洗涤并低温干燥,得到产品。
(5)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是_______。
(6)产品中除了有未反应的外,最可能存在的无机杂质是_______。检验是否存在该杂质的方法是_______。
(7)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因:_______。
【答案】(1)浓硫酸 (2)分液漏斗
(3) ①. ②. 与反应生成
(4)吸收多余的,防止污染空气
(5)使硫粉易于分散到溶液中
(6) ①. ②. 取少量产品溶于过量盐酸,过滤,向滤液中加溶液,若有白色沉淀,则产品中含有
(7)
【解析】
【分析】装置A为液体试剂且通过长颈漏斗和大气相通,用于观察的流速且平衡压强,B中首先过量二氧化硫和碳酸钠反应生成亚硫酸氢钠,然后亚硫酸氢钠能和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,装置C用于防止倒吸,D用于吸收尾气防止污染;利用、硫粉水浴加热微沸,反应后趁热过滤,滤液蒸发浓缩、冷却结晶后析出晶体;
【小问1详解】
装置A为液体试剂,用于观察流速且平衡压强,所装试剂是浓硫酸,浓硫酸和二氧化硫不反应,能通过气泡观察流速;
【小问2详解】
由图,装置B中盛装NaOH溶液的仪器名称是分液漏斗;
【小问3详解】
过量二氧化硫和碳酸钠反应生成二氧化碳和亚硫酸氢钠,反应为:;亚硫酸氢钠能和碱氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,故加NaOH溶液的目的是与反应生成;
【小问4详解】
尾气有毒,装置D的作用是吸收多余的,防止污染空气;
【小问5详解】
硫粉难溶于水,微溶于乙醇,故硫粉用乙醇润湿后易扩散到溶液中。
【小问6详解】
亚硫酸钠具有还原性,容易被空气中氧气氧化为硫酸钠,故最可能存在的无机杂质是。硫酸根离子会和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,检验是否存在该杂质的方法是取少量产品溶于过量盐酸,过滤,向滤液中加溶液,若有白色沉淀,则产品中含有;
【小问7详解】
酸性条件下会发生歧化反应生成二氧化硫气体和黄色硫单质,使得产品发黄,反应为:。
16. 含量的控制和资源化利用具有重要意义。回答下列问题:
(1)烟气中的捕集可通过下列转化实现。
①的电子式为_______。
②捕集过程吸收的化学方程式:_______。
③捕集过程吸收速率随时间的变化如图所示。吸收速率逐渐降低的原因:_______。
(2)通过电催化法将和合成尿素,有助于解决含氮废水污染问题,电解原理如图所示。
①电极b是电解池的_______(填“阴”或“阳”)极。
②电解过程中生成尿素的电极反应式是_______。
(3)催化加氢合成甲醇是重要的转化技术。
主反应:
副反应:
在密闭容器中,维持压强和投料比不变,平衡时和CO在含碳产物中物质的量分数及的转化率随温度的变化如图所示。
①CO与反应生成气态甲醇的热化学方程式为_______。
②图中代表的物质的量分数随温度变化的曲线为_______(填“I”或“Ⅱ”)。
③范围内转化率随温度升高而降低的原因是_______。
【答案】(1) ①. ②. 、 ③. 随着反应进行,表面被固体产物覆盖,与的接触面积减少
(2) ①. 阳 ②.
(3) ①. ②. Ⅰ ③. 主反应为放热反应,副反应为吸热反应,时,随温度升高主反应平衡逆向移动的程度大于副反应平衡正向移动的程度
【解析】
【小问1详解】
①为共价化合价,电子式为。
②结合质量守恒,捕集过程吸收二氧化碳生成碳酸钙和二氧化硅、吸收生成碳酸锰,反应的化学方程式:、;
③碳酸钙、二氧化硅、碳酸锰均为固体,随着反应进行,表面被固体产物覆盖,与的接触面积减少,导致吸收速率逐渐降低;
【小问2详解】
①由分析,电极b是电解池的阳极。
②由分析,电解过程中生成尿素的电极反应式是;
【小问3详解】
①由盖斯定律,主反应-负反应得反应,故CO与反应生成气态甲醇的热化学方程式为;
②主反应为放热反应,副反应为吸热反应,维持压强和投料比不变,随着温度升高主反应平衡会逆向移动,甲醇物质的量分数会降低,所以图中代表的物质的量分数随温度变化的曲线为I;
③50~250℃范围内转化率随温度升高而降低的是因为主反应为放热反应,副反应为吸热反应,150~250℃时,随温度升高主反应平衡逆向移动的程度大于副反应平衡正向移动的程度。
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