精品解析:陕西省汉中市2024-2025学年高二下学期7月期末化学试题
2025-08-01
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内容正文:
陕西省汉中市2024-2025学年高二下学期7月期末化学试题
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:H1 C12 O16 Al27 S32 Cl35.5 Ca40 Fe56
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. 下列文物的主要成分属于硅酸盐材质的是
A.清代动物铁制秤砣
B.古代银制聚宝盆
C.邢窑透影白瓷
D.黄金权杖
A. A B. B C. C D. D
2. 1999年泽维尔因在飞秒化学方面的突出贡献获得诺贝尔化学奖。和的气态反应为。下列说法正确的是
A. 沸点: B. 固态二氧化碳的俗称为可燃冰
C. 与具有相同的电子数 D. 该反应过程中仅存在极性共价键的断裂和形成
3. 下列化学用语或图示表述错误的是
A. 基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形 B. 中子数为10的氧原子:
C. 甲烷的空间填充模型: D. 反-2-丁烯:
4. 在合成氨的反应中,反应物、生成物的能量与活化能的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 过程I为旧键断裂放热的过程
B. 该反应的反应热为
C. 稀盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化与如图所示能量变化相符
D. 该反应若仅改变温度,能量的变化如图中的曲线Ⅲ所示
5. 下列实验对应的离子方程式书写正确的是
A. 用亚硫酸钠溶液吸收
B. 用乙酸和淀粉碘化钾溶液检验加碘食盐中的
C. 向溶液中通入过量
D. 向溶液中滴加稀硫酸:
6. 化学是一门以实验为基础的学科,下列叙述与图示相符的是(夹持装置已略去)
A.的收集
B.粗铜的精炼
C.氢氧化铁胶体的制备
D.溴苯的制备
A. A B. B C. C D. D
7. 自然界中氮的循环如图所示,下列说法正确的是
A. ①中和在放电的条件下生成了NO B. ①②为人工固氮,④为根瘤菌固氮
C. ②为工业合成氨过程,此过程中发生了氧化反应 D. ③中中的氮元素被氧化
8. 仿瓷餐具质轻美观,不易破碎,其主要成分密胺树脂是由三聚氰胺与甲醛在一定条件下缩聚得到的网状结构的聚合物。下列说法错误的是
已知:
A. 键角: B. 该反应的反应类型为加成反应
C. R不能与溶液发生显色反应 D. 三聚氰胺中所有的原子一定位于同一平面上
9. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 常温下,1L的稀盐酸中,所含的数目为
B. 标准状况下,0.224L分子中,所含的电子总数为
C. 1L溶液,中所含的键数目为
D. 常温下,1L的溶液中,所含的数目为
10. 日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为。已知:和W为原子序数依次增大的前20号元素,W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等,基态原子的未成对电子数之比为2:1:3,其中Y为短周期主族元素中非金属性最大的元素。下列说法正确的是
A. 为复合肥 B. Z是第三周期第ⅣA族元素
C. 最简单氢化物的稳定性: D. 电负性:
11. 一种可在较高温度下安全快充的铝-硫电池的工作原理如图所示,电解质为熔融氯化铝酸盐(由和形成的熔点为的共熔物),其中氯化铝酸根起到结合或释放的作用。电池总反应为。下列说法正确的是
A. 放电时,铝电极上的电极反应式为
B. 充电时,每转移0.3mol电子,同时铝电极上的质量增重5.4g
C. 放电时,外电路中电子的流动方向为铝钨丝
D. 充电时,若以铅酸蓄电池为电源,则铝应与电极相连
12. 为达到相应实验目的,下列实验操作及现象、结论都正确的是
选项
实验目的
实验操作及现象
结论
A
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体
乙醇中含有水
B
比较和的酸性强弱
向二者对应溶液中分别滴入溶液,溶液中产生无色气体,溶液中无气体产生
酸性:>
C
检验淀粉是否发生了水解
先向淀粉水解液中加入足量NaOH溶液,再加入新制氢氧化铜,加热出现砖红色沉淀
淀粉发生了水解
D
检验电石与饱和食盐水反应生成的(含少量、气体)
将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中,酸性高锰酸钾溶液颜色变浅
电石与饱和食盐水反应生成了
A. A B. B C. C D. D
13. La和H可以形成一系列晶体材料。晶胞结构(立方晶胞)如图所示,晶胞边长为。下列说法正确的是
A. 离子半径: B. 晶体中与La距离相等且最近的La原子个数为
C. a号原子和b号原子之间的距离为 D. 四边形abcd的面积为
14. 常温下,甲酸和甲酸钠的混合溶液中的浓度存在关系式:,含碳元素粒子的浓度与pH的关系如图所示,下列说法错误的是
A. 点溶液中,一定存在
B. 点溶液中,
C. 点溶液中,水电离出的和的关系为
D. 常温下,
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 实验室由安息香制备二苯乙二酮的反应式为,实验步骤如下(实验装置如图所示,夹持及加热装置已略去):
①在仪器d中加入10mL冰乙酸、5mL水及,边搅拌边加热,至固体全部溶解;
②停止加热,待沸腾平息后加入2.12g安息香,加热回流;
③加入50mL水,煮沸后冷却,有黄色固体析出;
④过滤,并用冷水洗涤固体3次,得到粗品;
⑤粗品用75%乙醇重结晶,干燥后得淡黄色二苯乙二酮1.89g(不考虑质量损失)。
回答下列问题:
(1)仪器d的名称为______,仪器b的出水口为______(填“a”或“c”)。
(2)中碳原子的杂化方式为______。
(3)该反应中,的作用为______。
(4)“过滤”时,用到的硅酸盐材质仪器有烧杯、玻璃棒和______。
(5)下列核磁共振氢谱图对应的物质为乙醇的是______(填标号)。
(6)本实验步骤①~③在乙酸体系中进行,乙酸除作溶剂外,另一主要作用为______。
(7)该反应中,二苯乙二酮的产率为______%。
16. 以银锰精矿(主要含)和氧化锰矿(主要含)为原料联合提取银和锰的一种流程如图所示,回答下列问题:
已知:①酸性条件下,的氧化性强于;
②“浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出,同时去除,有利于后续银的浸出,矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中;
③“浸银”过程中,将中的银以的形式浸出;
④常温下,
(1)基态Mn原子的简化电子排布式为______。
(2)“浸锰”时,为加快“浸锰”速率,可采用的方法为______(填1种即可);在溶液中,与反应生成和的离子方程式为______。
(3)常温下,若往未知浓度的溶液中,逐滴滴入一定物质的量浓度的溶液,当溶液中的恰好沉淀完全(浓度等于)时,溶液中______。
(4)“浸锰”时,若用浓硫酸处理,可观察到有黄色物质生成,该反应的化学方程式为______。
(5)检验“沉银液”中是否含有的试剂为______(填试剂名称)。
(6)“沉银”时,银元素发生______(填“氧化”或“还原”)反应。
17. 环境保护与治理对建设“美丽中国”,打造宜居环境有着重要的意义。回答下列问题:
I.以氨气为脱硝剂,可将还原为。
(1)已知:反应
反应ii.
则反应iii.的______,______(填“高温”“低温”或“任意温度”)有利于该反应的自发进行。
(2)一定条件下,向恒容密闭容器中充入和NO,起始时按为1:2、2:3、3:1进行投料,发生反应ⅲ,测得不同起始投料比条件下,反应相同时间内NO脱除率随温度变化的曲线如图。
①曲线中,NO的起始浓度为时,NO的脱除率从0.55升至0.75经过10s,则该时间段内的平均反应速率为______。
②图中表示起始投料与NO的物质的量之比为3:1的曲线是______(填“”“”或“”),其理由是______。
③曲线中,点的转化率为______%。
II.臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为,在某体积可变的密闭容器中充入和,达到平衡时的物质的量随温度、压强的变化如图所示。
(3)反应速率:N点______(填:“>”“<”或“=”)M点条件下该反应的平衡常数______(用平衡分压代替平衡浓度计算,物质的量分数)。
18. 卤恶唑仑(J)是一种抗失眠药物,在医药工业中的一种合成方法如图所示,回答下列问题:
(1)A的结构简式为______。
(2)B具有的含氧官能团名称为______。
(3)的反应类型为______。
(4)的化学方程式为______。
(5)的化学名称为______。
(6)M与H互为同分异构体,则M中含有—的结构有______种(不考虑立体异构)。
(7)一定条件下,最多可与______发生加成反应。
(8)下列有关J的说法正确的是______(填标号)。
a.有手性碳原子
b.能与热的NaOH溶液发生皂化反应
c.不存在分子间氢键
d.加热条件下,与足量的硝酸银溶液反应,可生成0.01molAgBr和0.01molAgF
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陕西省汉中市2024-2025学年高二下学期7月期末化学试题
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:H1 C12 O16 Al27 S32 Cl35.5 Ca40 Fe56
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. 下列文物的主要成分属于硅酸盐材质的是
A.清代动物铁制秤砣
B.古代银制聚宝盆
C.邢窑透影白瓷
D.黄金权杖
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁制秤砣为金属材料,不符合题意;
B.银质聚宝盆为金属材料,不符合题意;
C.白瓷主要成分为硅酸盐材质,符合题意;
D.黄金权杖为金属材料,不符合题意;
故选C。
2. 1999年泽维尔因在飞秒化学方面的突出贡献获得诺贝尔化学奖。和的气态反应为。下列说法正确的是
A. 沸点: B. 固态二氧化碳的俗称为可燃冰
C. 与具有相同的电子数 D. 该反应过程中仅存在极性共价键的断裂和形成
【答案】D
【解析】
【详解】A.CO2和CO均为分子晶体,分子间作用力越大,沸点越高,CO2相对分子质量大于CO,CO2分子间作用力(范德华力)更强,沸点:CO2>CO,A错误;
B.固态二氧化碳俗称干冰,可燃冰是甲烷水合物,B错误;
C.·OH含9个电子(O:8,H:1),OH⁻含10个电子(O:8,H:1,外加1个负电荷),电子数不同,C错误;
D.反应中H·与CO2反应,仅涉及极性键(如CO2的C=O断裂,形成O-H和C-O键),无非极性键变化,D正确;
故选D。
3. 下列化学用语或图示表述错误的是
A. 基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形 B. 中子数为10的氧原子:
C. 甲烷的空间填充模型: D. 反-2-丁烯:
【答案】D
【解析】
【详解】A.S原子的价层电子排布式为3s23p4,最高能级为3p能级,电子云轮廓图为哑铃形,故A正确;
B.质子数为8,中子数为10的O原子为,故B正确;
C.甲烷为正四面体,空间填充模型为,故C正确;
D.顺-2-丁烯为 ,反-2-丁烯为,故D错误;
故选D。
4. 在合成氨的反应中,反应物、生成物的能量与活化能的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 过程I为旧键断裂放热的过程
B. 该反应的反应热为
C. 稀盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化与如图所示能量变化相符
D. 该反应若仅改变温度,能量的变化如图中的曲线Ⅲ所示
【答案】B
【解析】
【分析】合成氨反应的反应物为氮气和氢气,生成物为氨气,反应物总能量高于生成物总能量,该反应属于放热反应,且反应热为,图中过程I为旧键断裂吸收热量的过程,图中过程II为新键形成释放热量的过程,曲线Ⅲ可表示加入催化剂后的能量变化,使用催化剂可以降低反应的活化能,但不会改变反应的反应热。
【详解】A.反应开始时,反应物需要吸收能量达到一个较高的能量状态(活化能为),过程I为旧键断裂吸热的过程,故A错误;
B.反应热等于反应过程中旧键断裂吸收的能量减去新键形成释放的能量,则反应热为,故B正确;
C.稀盐酸与碳酸氢钠发生的反应属于吸热反应,结合分析知,图中是放热反应,稀盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化与如图所示能量变化不相符,C错误;
D.仅改变温度,不会改变反应的活化能,能量变化不会如图中的曲线Ⅲ所示,曲线Ⅲ可表示加入催化剂后的能量变化,故D错误;
故选B。
5. 下列实验对应的离子方程式书写正确的是
A. 用亚硫酸钠溶液吸收
B. 用乙酸和淀粉碘化钾溶液检验加碘食盐中的
C. 向溶液中通入过量
D. 向溶液中滴加稀硫酸:
【答案】D
【解析】
【详解】A.用亚硫酸钠溶液吸收,发生反应生成硫酸钠和氢溴酸,离子方程式为:,A错误;
B.乙酸为弱酸,不能拆为,应保留分子形式,正确的离子方程式为:,B错误;
C.过量会同时氧化和,正确方程式为:,C错误;
D.与反应生成S、和水,离子方程式为:,D正确;
故选D。
6. 化学是一门以实验为基础的学科,下列叙述与图示相符的是(夹持装置已略去)
A.的收集
B.粗铜的精炼
C.氢氧化铁胶体的制备
D.溴苯的制备
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.二氧化碳()在饱和碳酸氢钠溶液中的溶解度小,采用排饱和碳酸氢钠溶液的方法收集时,气体应“长进短出”,图中装置符合要求,A正确;
B.粗铜的精炼中,电解质溶液应该是含铜的溶液如,B错误;
C.氢氧化铁胶体的制备是向沸水中逐滴加入5-6滴氯化铁饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。不能用热的氢氧化钠溶液,否则会生成氢氧化铁沉淀,C错误;
D.溴苯的制备需要苯、液溴和铁粉作催化剂,不能用溴水,D错误;
综上,答案是A。
7. 自然界中氮的循环如图所示,下列说法正确的是
A. ①中和在放电的条件下生成了NO B. ①②为人工固氮,④为根瘤菌固氮
C. ②为工业合成氨过程,此过程中发生了氧化反应 D. ③中中的氮元素被氧化
【答案】A
【解析】
【详解】A.①中和在放电的条件下生成了NO,是自然界氮的固定,A正确;
B.①是自然界氮的固定,②为人工固氮,④为根瘤菌固氮,B错误;
C.工业合成氨时,中氮元素化合价降低,发生了还原反应,C错误;
D.③中转化为,氮元素化合价降低,发生了还原反应,D错误;
故选A。
8. 仿瓷餐具质轻美观,不易破碎,其主要成分密胺树脂是由三聚氰胺与甲醛在一定条件下缩聚得到的网状结构的聚合物。下列说法错误的是
已知:
A. 键角: B. 该反应的反应类型为加成反应
C. R不能与溶液发生显色反应 D. 三聚氰胺中所有的原子一定位于同一平面上
【答案】A
【解析】
【详解】A.中N原子价电子对数为4,无孤电子对;中N原子价电子对数为4,有2个孤电子对;键角:,故A错误;
B.三聚氰胺与甲醛在一定条件发生加成反应生成R,故B正确;
C.R中不含酚羟基,不能与溶液发生显色反应,故C正确;
D.三聚氰胺中六元环中的原子均采用sp2杂化,为平面结构,所以原子一定位于同一平面上,故D正确;
答案选A。
9. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 常温下,1L的稀盐酸中,所含的数目为
B. 标准状况下,0.224L分子中,所含的电子总数为
C. 1L溶液,中所含的键数目为
D. 常温下,1L的溶液中,所含的数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.常温下,1L pH=2的稀盐酸中,c(H⁺)=0.01mol/L,H⁺物质的量为0.01mol,数目为0.01NA,A错误;
B.标准状况下,SO3为固态,无法用气体摩尔体积计算其物质的量,B错误;
C.[Ag(NH3)2]+中每个NH3含3个N-H σ键,两个NH3共6个,加上2个Ag-N配位键(σ键),总计8个σ键,溶液浓度为0.01mol/L,体积1L,总σ键数目为0.01mol×8×NA =0.08NA,C正确;
D.溶液中会部分水解和电离,实际数目小于0.1NA,D错误;
故选C。
10. 日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为。已知:和W为原子序数依次增大的前20号元素,W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等,基态原子的未成对电子数之比为2:1:3,其中Y为短周期主族元素中非金属性最大的元素。下列说法正确的是
A. 为复合肥 B. Z是第三周期第ⅣA族元素
C. 最简单氢化物的稳定性: D. 电负性:
【答案】C
【解析】
【分析】根据题中所给的信息,基态X原子s轨道上的电子式与p轨道上的电子式相同,可以推测X为O元素或Mg元素;由荧光粉的结构可知,X主要形成的是酸根,因此X为氧元素;基态X原子中未成键电子数为2,因此Y的未成键电子数为1,Y为短周期主族元素中非金属性最大的元素,Y为氟;Z原子的未成键电子数为3,又因其原子序大于Y,Z应为磷元素;从荧光粉的结构式可以看出W为某+2价元素,故其为钙元素;综上所述,X、Y、Z、W四种元素分别为O、F、P、Ca。
【详解】A.含磷元素,为磷肥,不为复合肥,A错误;
B.P是第三周期第ⅤA族元素,B错误;
C.非金属性氟大于氧,非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,最简单氢化物的稳定性:HF>H2O,C正确;
D.金属电负性一般小于非金属,电负性:,D错误;
故选C。
11. 一种可在较高温度下安全快充的铝-硫电池的工作原理如图所示,电解质为熔融氯化铝酸盐(由和形成的熔点为的共熔物),其中氯化铝酸根起到结合或释放的作用。电池总反应为。下列说法正确的是
A. 放电时,铝电极上的电极反应式为
B. 充电时,每转移0.3mol电子,同时铝电极上的质量增重5.4g
C. 放电时,外电路中电子的流动方向为铝钨丝
D. 充电时,若以铅酸蓄电池为电源,则铝应与电极相连
【答案】C
【解析】
【分析】放电时,铝失去电子生成铝离子做负极,硫单质得到电子做正极,充电时,铝离子得到电子生成铝发生在阴极,硫离子失去电子生成硫单质发生在阳极,依此解题。
【详解】A.放电时,铝失去电子生成铝离子做负极,铝电极上的电极反应式为,A错误;
B.充电时,铝离子得到电子生成铝,电极反应式为,每转移0.3mol电子,生成0.1molAl,铝电极上的质量增重0.1mol×27g/mol=2.7g,B错误;
C.放电时,铝为负极,钨丝为正极,电子由铝经导线流向钨丝,故外电路中电子的流动方向为铝钨丝,C正确;
D.充电时,Al为阴极,若以铅酸蓄电池为电源,则铝应与Pb电极相连,D错误;
故选C。
12. 为达到相应实验目的,下列实验操作及现象、结论都正确的是
选项
实验目的
实验操作及现象
结论
A
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体
乙醇中含有水
B
比较和的酸性强弱
向二者对应溶液中分别滴入溶液,溶液中产生无色气体,溶液中无气体产生
酸性:>
C
检验淀粉是否发生了水解
先向淀粉水解液中加入足量NaOH溶液,再加入新制氢氧化铜,加热出现砖红色沉淀
淀粉发生了水解
D
检验电石与饱和食盐水反应生成的(含少量、气体)
将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中,酸性高锰酸钾溶液颜色变浅
电石与饱和食盐水反应生成了
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇和水都能与金属钠反应生成氢气,所以仅向乙醇中加入金属钠产生无色气体,不能说明乙醇中含有水,A错误;
B.苯酚和碳酸氢钠不反应,乙酸可以和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,则酸性:<,B错误;
C.淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖中含有醛基,能与新制氢氧化铜在碱性条件下共热产生砖红色沉淀(Cu2O),实验中先向淀粉水解液中加入足量NaOH溶液中和水解过程中可能加入的酸,创造碱性环境,再加入新制氢氧化铜加热出现砖红色沉淀,说明淀粉发生了水解生成了葡萄糖,C正确;
D.硫化氢可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色,需要先用硫酸铜溶液除去硫化氢,再用酸性高锰酸钾溶液检验乙炔,D错误;
故选C。
13. La和H可以形成一系列晶体材料。晶胞结构(立方晶胞)如图所示,晶胞边长为。下列说法正确的是
A. 离子半径: B. 晶体中与La距离相等且最近的La原子个数为
C. a号原子和b号原子之间的距离为 D. 四边形abcd的面积为
【答案】B
【解析】
【详解】A.核外电子数相同时核电荷数越大半径越小,故离子半径:,A项错误;
B.由晶胞结构可知,晶体中与La距离相等且最近的La原子个数为,B项正确;
C.晶胞边长为,a号原子和b号原子之间的距离为,C项错误;
D.a号原子和b号原子之间的距离为,c号原子和b号原子之间的距离为,四边形abcd的面积为,D项错误。
故选B。
14. 常温下,甲酸和甲酸钠的混合溶液中的浓度存在关系式:,含碳元素粒子的浓度与pH的关系如图所示,下列说法错误的是
A. 点溶液中,一定存在
B. 点溶液中,
C. 点溶液中,水电离出的和的关系为
D. 常温下,
【答案】B
【解析】
【分析】随着pH值的增大,溶液中降低,增大,故实线代表与pH的关系,虚线代表与pH的关系。
【详解】A.点溶液中,一定存在电荷守恒:,A正确;
B.点溶液中,,存在电荷守恒:,溶液呈酸性,,故,故,B错误;
C.点溶液中,根据水的电离方程式:,水电离出的和的关系为,C正确;
D.两曲线交点处:,,D正确;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 实验室由安息香制备二苯乙二酮的反应式为,实验步骤如下(实验装置如图所示,夹持及加热装置已略去):
①在仪器d中加入10mL冰乙酸、5mL水及,边搅拌边加热,至固体全部溶解;
②停止加热,待沸腾平息后加入2.12g安息香,加热回流;
③加入50mL水,煮沸后冷却,有黄色固体析出;
④过滤,并用冷水洗涤固体3次,得到粗品;
⑤粗品用75%乙醇重结晶,干燥后得淡黄色二苯乙二酮1.89g(不考虑质量损失)。
回答下列问题:
(1)仪器d的名称为______,仪器b的出水口为______(填“a”或“c”)。
(2)中碳原子的杂化方式为______。
(3)该反应中,的作用为______。
(4)“过滤”时,用到的硅酸盐材质仪器有烧杯、玻璃棒和______。
(5)下列核磁共振氢谱图对应的物质为乙醇的是______(填标号)。
(6)本实验步骤①~③在乙酸体系中进行,乙酸除作溶剂外,另一主要作用为______。
(7)该反应中,二苯乙二酮的产率为______%。
【答案】(1) ①. 圆底烧瓶 ②. a
(2)
(3)作氧化剂 (4)漏斗
(5)B (6)抑制水解
(7)90
【解析】
【分析】安息香在加热条件下可以被氧化为二苯乙二酮,则在圆底烧瓶中,加入冰乙酸、水及,加热溶解,待沸腾平息后加入安息香反应,结束后加水煮沸后冷却,析出黄色固体,过滤并重结晶,可得二苯乙二酮。
【小问1详解】
根据图示,仪器d的名称为圆底烧瓶;b是球形冷凝管,为提高冷凝效果,冷凝水“低进高出”,仪器b的出水口为a。
【小问2详解】
中含有单键碳和双键碳,碳原子的杂化方式为;
【小问3详解】
安息香发生氧化反应生成二苯乙二酮,的作用为氧化剂;
【小问4详解】
过滤装置图为,“过滤”时,用到的硅酸盐材质仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。
【小问5详解】
乙醇分子中有3种不同环境的H原子,核磁共振氢谱图对应的物质为乙醇的是B。
【小问6详解】
本实验中作氧化剂,易水解,步骤①~③在乙酸体系中进行,可以抑制水解。
【小问7详解】
2.12g安息香的物质的量为0.01mol,理论上生成0.01mol二苯乙二酮,二苯乙二酮的产率为 。
16. 以银锰精矿(主要含)和氧化锰矿(主要含)为原料联合提取银和锰的一种流程如图所示,回答下列问题:
已知:①酸性条件下,的氧化性强于;
②“浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出,同时去除,有利于后续银的浸出,矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中;
③“浸银”过程中,将中的银以的形式浸出;
④常温下,
(1)基态Mn原子的简化电子排布式为______。
(2)“浸锰”时,为加快“浸锰”速率,可采用的方法为______(填1种即可);在溶液中,与反应生成和的离子方程式为______。
(3)常温下,若往未知浓度的溶液中,逐滴滴入一定物质的量浓度的溶液,当溶液中的恰好沉淀完全(浓度等于)时,溶液中______。
(4)“浸锰”时,若用浓硫酸处理,可观察到有黄色物质生成,该反应的化学方程式为______。
(5)检验“沉银液”中是否含有的试剂为______(填试剂名称)。
(6)“沉银”时,银元素发生______(填“氧化”或“还原”)反应。
【答案】(1)
(2) ①. 粉碎(或其他合理答案) ②.
(3)
(4)
(5)硫氰化钾或硫氰化钾溶液(或其他合理答案)
(6)还原
【解析】
【分析】以银锰精矿(主要含Ag2S、MnS、FeS2)和氧化锰矿(主要含MnO2)为原料联合提取精银、Mn;将银锰精矿和氧化锰矿加入H2SO4进行酸浸,然后过滤,得到浸锰渣、浸锰液和H2S气体;将浸锰渣加入过量FeCl3、HCl、CaCl2的混合液(浸出液)中进行浸银,过滤得到浸银渣和浸银液,中的银以的形式浸出;将浸银液中加入还原Fe粉进行沉银,过滤可得到沉银液和粗银粉,电解精炼精银粉可得到精银;将浸锰液进行处理,可得到MnSO4溶液;据此回答。
【小问1详解】
Mn的原子序数为25,因此基态Mn原子的简化电子排布式为;
【小问2详解】
“浸锰”时,为加快“浸锰”速率,可将银锰精矿和氧化锰矿粉碎;在溶液中,与反应生成和,根据元素守恒和电荷守恒,离子方程式为;
【小问3详解】
根据溶度积计算,;
【小问4详解】
“浸锰”时,若用浓硫酸处理,可观察到有黄色物质生成,该黄色物质是硫磺,因此反应的化学方程式为;
【小问5详解】
可用硫氰化钾溶液检验是否含有,如溶液变红,则溶液中含有;
【小问6详解】
“沉银”时,在浸银液中加入还原Fe粉进行沉银,将还原为银单质,银元素价态由+1价到0价,因此银元素发生还原反应。
17. 环境保护与治理对建设“美丽中国”,打造宜居环境有着重要的意义。回答下列问题:
I.以氨气为脱硝剂,可将还原为。
(1)已知:反应
反应ii.
则反应iii.的______,______(填“高温”“低温”或“任意温度”)有利于该反应的自发进行。
(2)一定条件下,向恒容密闭容器中充入和NO,起始时按为1:2、2:3、3:1进行投料,发生反应ⅲ,测得不同起始投料比条件下,反应相同时间内NO脱除率随温度变化的曲线如图。
①曲线中,NO的起始浓度为时,NO的脱除率从0.55升至0.75经过10s,则该时间段内的平均反应速率为______。
②图中表示起始投料与NO的物质的量之比为3:1的曲线是______(填“”“”或“”),其理由是______。
③曲线中,点的转化率为______%。
II.臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为,在某体积可变的密闭容器中充入和,达到平衡时的物质的量随温度、压强的变化如图所示。
(3)反应速率:N点______(填:“>”“<”或“=”)M点条件下该反应的平衡常数______(用平衡分压代替平衡浓度计算,物质的量分数)。
【答案】(1) ①. -1806 ②. 低温
(2) ①. ②. ③. 其他条件相同时,与NO的物质的量的比值越大,NO的脱除率越大 ④. 45
(3) ①. < ②.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律可知=-1806kJ/mol;由于,当<0时,反应自发,反应iii的△S<0,△H<0,故反应低温自发
【小问2详解】
此条件下,10s内NO的△c=(0.75-0.55)×1.2×10-3mol/L=2.4×10-4mol/L,相同条件下,浓度的变化量之比等于化学方程式的计量数之比,故NH3的△c==1.6×10-4mol/L,故该段时间内,NH3的平均反应速率为;根据勒夏特列原理,相同条件下,NO的脱除率随着比值的增大而增大,故曲线a对应的是3:1,b对应2:3,c对应1:2;z点时NO的脱除率为0.45,即此时NO的△n=0.45×n(NO),且=2:3,故NH3的△n=,其转化率==45%
【小问3详解】
根据勒夏特列原理,温度不变时,增大压强会使平衡正向移动,N2O5的物质的量增大,p1>p2,压强越大,反应速率越大,故M点的速率大于N点;根据题意可列如下三段式,NO2的物质的量分数==,同理可得O3,N2O5,O2的物质的量分数分别为,压强平衡常数
18. 卤恶唑仑(J)是一种抗失眠药物,在医药工业中的一种合成方法如图所示,回答下列问题:
(1)A的结构简式为______。
(2)B具有的含氧官能团名称为______。
(3)的反应类型为______。
(4)的化学方程式为______。
(5)的化学名称为______。
(6)M与H互为同分异构体,则M中含有—的结构有______种(不考虑立体异构)。
(7)一定条件下,最多可与______发生加成反应。
(8)下列有关J的说法正确的是______(填标号)。
a.有手性碳原子
b.能与热的NaOH溶液发生皂化反应
c.不存在分子间氢键
d.加热条件下,与足量的硝酸银溶液反应,可生成0.01molAgBr和0.01molAgF
【答案】(1) (2)羧基
(3)取代反应 (4)
(5)二氯甲烷 (6)3
(7)0.7 (8)a
【解析】
【分析】由B的分子式可知,A被酸性高锰酸钾溶液氧化生成的B为,说明A本身具有可以被酸性高锰酸钾氧化的苯甲基,所以A是; B与反应生成C,C的Cl原子和D发生取代反应生成E;从流程图可知E和F反应时,E失去氨基上的一个氢原子,F失去一个溴原子,反应除了生成产物G以外还生成了HBr,G与H和反应生成I,I与乙醇和乙酸反应环化生成最终产物J卤恶唑仑。
【小问1详解】
根据分析可知,A可以被酸性高锰酸钾氧化生成B,所以A的结构简式为。
【小问2详解】
根据B的结构简式可以看出,B具有的含氧官能团只有-COOH,名称为羧基。
【小问3详解】
根据C、D、E的结构简式可以看出,C的Cl原子和D发生取代反应生成E,所以的反应类型是取代反应。
【小问4详解】
根据E、F、G的结构简式可以看出,除了生成G以外,还生成了HBr,所以反应方程式为。
【小问5详解】
的化学名称是二氯甲烷。
【小问6详解】
M与H互为同分异构体,且M要含有氨基,所以M的结构可能为、、,所以在不考虑立体异构的情况下M中含有氨基的结构有3种。
【小问7详解】
I物质中有两个苯环可以与氢气发生加成反应,还有一个独立的羰基可以与氢气发生加成反应,所以I物质与氢气发生加成反应的比例是1:7,故0.1mol的I最多可与0.7mol的发生反应。
【小问8详解】
a选项,由于物质J存在连接四个各不相同基团的碳原子,所以J有手性碳原子说法正确;
b选项,J中不存在酯基,所以无法与热的NaOH溶液发生皂化反应,b错误;
c选项,J中存在与电负性强的原子N成键的H原子,所以存在分子间氢键,c错误;
d选项,J中的溴原子和氟原子不是以离子形式存在的,不能和的水溶液发生反应,d错误。所以答案选a。
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