精品解析:安徽省宣城市2024-2025学年高二下学期期末调研测试化学试题
2025-08-23
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2份
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32页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | 宣城市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.97 MB |
| 发布时间 | 2025-08-23 |
| 更新时间 | 2025-10-10 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53588067.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
宣城市2024—2025学年度第二学期期调研测试
高二化学试题
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卷上并将条形码粘贴在指定区域。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卷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,将答案写在答题卷上,写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Br:80 Ge:73
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分,每小题只有一个正确选项)
1. 我国矿产资源丰富,下列资源转化的主要过程不是化学变化的是
A. 石灰石煅烧 B. 天然气的液化 C. 石油的裂解 D. 磁铁矿炼铁
2. 化学与生产生活密切相关,下列说法不正确的是
A. 硬铝密度小、强度高,抗腐蚀能力强,可用作飞机材料
B. 肥皂中的高级脂肪酸钠含有亲水基和疏水基,可用肥皂洗涤油污
C. 盐碱地(含NaCl、)不利于农作物生长,通过施加适量的石膏可降低土壤的碱性
D. 明矾、硫酸铝可对饮用水杀菌消毒
3. 探究钠与水反应的实验方案中,下列实验安全提示图标中不需要标注的是
A 明火 B. 护目镜 C. 排风 D. 锐器
4. 用下列化学知识解释对应劳动项目不合理的是
选项
劳动项目
化学知识
A
蚀刻覆铜板
利用的氧化性腐蚀金属铜
B
给小麦施氮肥
氮是小麦合成蛋白质的必需元素
C
加入对游泳池消毒
能使蛋白质变性
D
铵态氮肥要保存在阴凉处
水解呈酸性
A. A B. B C. C D. D
5. 氟气通过碎冰表面,发生反应①,生成的HOF遇水发生反应;②。下列说法正确的是
A. 的空间结构是直线形 B. 分子只含极性键
C. 氟化氢的电子式: D. 反应①和②均为氧化还原反应
阅读材料,将一定量通入蒸馏水中,在300s时通入,500s时加入足量溶液,pH变化如下图1所示。工业上有多种方法可以减少的排放,如:通过电化学方式用二氧化硫制硫酸(装置如图2所示),不仅能将化学能转化为电能,还更环保。完成问题。
6. 下列有关说法正确的是
A. 有毒,能溶于水,不能用作食品添加剂
B. 300s时,通入的将氧化为
C. 500s加入,发生反应
D. 是酸性氧化物,因此可用作纸张的漂白
7. 有关图2装置,下列说法正确的是
A. 氢离子由通过质子交换膜向迁移
B. 电极为负极,其电势低于
C. 当外电路通过时,消耗氧气1.12L
D. 的电极反应式为:
8. 近日,我国科学家开发新材料负载银纳米颗粒作催化剂,可用于与环氧化合物(甲)反应,过程如下图所示。
下列说法正确的是
A. 催化剂能提高反应物的能量 B. 环氧化合物(甲)中含有酯基和醚键
C. 该反应类型属于加成反应 D. 纳米银(粒径为几十纳米)属于胶体
9. 从脐橙果皮中提取的橙油具有抗氧化、祛痰平喘等多种作用。橙油的主要成分是柠檬烯,其键线式为,下列有关柠檬烯的说法正确的是
A. 分子式为 B. 有1个手性碳原子
C. 所有碳原子共平面 D. 沸点高且易溶于水
10. 是一种二维平面结构的“硼墨烯”,原子间排成三角形,中间形成一个完美六边形空穴。为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A 嵌入Li原子形成,可作电池正极材料
B. “硼墨烯”中硼原子均达到8电子稳定结构
C. 表面接,可增强其水溶性
D. 1mol硼原子核外电子数为
11. 煤炭通过液化可将硫等元素以及灰分脱除,得到洁净的二次能源。煤液化原理之一如下图所示。
下列叙述错误的是
A. 煤的干馏、气化和液化是实现煤综合利用的有效途径
B. 实验室进行⑤中操作用到的仪器有蒸发皿、玻璃棒、三脚架、酒精灯
C. ③中生成甲醇的反应原子利用率等于100%
D. ④利用的原理是甲醇分子间存在氢键,故沸点较高易液化
12. 下列实验装置合理且能达到实验目的的是
A.除去中的HCl
B.用乙醇萃取中的S
C.证明非金属性:
D.模拟钢铁的吸氧腐蚀
A. A B. B C. C D. D
13. 在容积为2L的恒容密闭容器中,通入一定量的A,发生反应 。温度恒定为100℃时,体系中A和B的物质的量随时间变化如图所示。
下列说法不正确的是
A. 0~10s时段,反应速率
B. 时刻体系内为
C. 若,则反应达到平衡状态
D. 欲测定A的相对分子质量,应采用的适宜条件为高温低压
14. 25℃时,(为或)的饱和水溶液中,与的关系如图所示。已知,下列说法不正确的是
A. 线b表示
B. Y点可表示该温度下的不饱和溶液
C. 当和沉淀共存时,溶液中为
D. 和共存时,逐滴滴入溶液,一定先生成沉淀
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 下图列举了钠及钠的部分化合物,请回答下列问题:
(1)物质①与水反应的离子方程式为___________,淡黄色固体②中阳离子和阴离子的个数比为___________。
(2)下列有关碳酸氢钠说法正确的是___________(填字母序号)。
A. 碳酸氢钠俗名小苏打,可溶于水且溶解时吸热
B. 碳酸氢钠溶液中滴加酚酞试液,溶液呈无色
C. 碳酸氢钠和碳酸氢铵均可用作加工面包等食品的膨松剂
D. 碳酸氢钠、碳酸钠和氢氧化钠都可用于治疗胃酸过多
(3)基于新材料及3D打印技术,科学家研制出一种微胶囊吸收剂能将工厂排放的以更加安全、廉价和高效的方式处理掉,球形微胶囊内部充入溶液,其原理如图所示。
①钠的焰色试验呈黄色,这与原子核外电子由激发态跃迁到基态时___________(填“释放”或“吸收”)能量有关。
②这种微胶囊吸收的原理是___________(用化学方程式表示);该胶囊内溶液中:___________(填“>”、“=”或“<”)。
③胶囊内溶液在吸收的过程中,当时,溶液中___________(填“>”、“=”或“<”)。
16. 锗在现代通信技术中发挥着桥梁作用。从某冶锌工厂的工业废料[含ZnO和少量,还含有铟(In)、铋(Bi)、锗(Ge)的氧化物]回收几种金属的单质或化合物的工业流程如下图。
已知:该工艺条件下,,,易水解。
回答下列问题:
(1)下列措施有利于提高“酸浸1”的浸取率的是___________(填标号)。
a.适当升高温度 b.酸浸过程中不断搅拌
c.加压 d.加大废料的用量
(2)“浸液1”中,则除去时应控制pH的范围为___________(已知:当溶液中某离子浓度时,可认为该离子沉淀完全)。
(3)“酸浸2”时,铋的氧化物()发生反应的离子方程式是___________。
(4)“萃取”分液时,“水相”从分液漏斗的___________(填“下口放出”或“上口倒出”)。“沉锗”的反应原理为,该操作中需调节pH为2.5,不能过高或过低,原因是___________。
(5)锗卤化物的熔点和沸点如下表,从到的沸点递变的原因是___________。
熔点/℃
26
146
沸点/℃
83.1
186
约400
锗单晶的晶胞结构如图所示,其晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为,则晶体密度为___________(列代数式)。
17. 中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和二氧化碳催化加氢制甲醇,涉及如下反应。
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的平衡常数___________(用平衡常数表示),___________;一般认为反应Ⅰ通过反应Ⅱ和反应Ⅲ两步来实现,若反应Ⅱ为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是___________(填标号)。
A. B.
C. D.
(2)在体积可变的密闭容器中,以充入混合气体,发生上述3个反应,测得平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①根据图像,由大到小的顺序为___________。
②不同压强下,随着温度升高,平衡转化率趋向交于M点,可能的原因是随着温度升高,逐渐以反应___________为主(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”),压强对平衡的影响逐渐减小,平衡转化率主要由温度决定。
(3)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中通入和,发生上述3个反应,达到平衡时,容器中)为0.4mol,CO为0.2mol,此时的物质的量浓度为___________,反应Ⅱ的物质的量分数平衡常数___________(为用物质的量分数替代浓度计算的平衡常数)。
18. 有机物广泛服务于人类生产生活。
Ⅰ.丙烯酸乙酯存在于菠萝等水果中,可按下列路线合成:
(1)由乙烯生成有机物A的反应类型为___________。
(2)有机物B中含有的官能团是___________(填名称),A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是___________。
(3)久置丙烯酸乙酯自身会发生加成聚合反应,写出该聚合物的结构简式___________。
Ⅱ.溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图如下所示。将少量铁粉加入烧瓶;将15mL无水苯和4.0mL液态溴加入分液漏斗混合。
回答下列问题:
(4)在该实验中,圆底烧瓶a的容积最适合的是___________(填标号)。
A. 25mL B. 50mL C. 250mL D. 500mL
(5)装置b中的作用是___________。
充分反应后,取a装置中反应液,经过下列步骤分离提纯:
(6)操作Ⅳ是向分离出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、___________(填操作名称)。
(7)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有一定量的杂质,需要经过操作V进一步提纯,在该提纯步骤中用到的仪器有___________(填标号)。
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宣城市2024—2025学年度第二学期期调研测试
高二化学试题
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卷上并将条形码粘贴在指定区域。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卷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,将答案写在答题卷上,写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Br:80 Ge:73
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分,每小题只有一个正确选项)
1. 我国矿产资源丰富,下列资源转化的主要过程不是化学变化的是
A. 石灰石煅烧 B. 天然气的液化 C. 石油的裂解 D. 磁铁矿炼铁
【答案】B
【解析】
【详解】A.石灰石煅烧是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化,A不符合题意;
B.天然气的液化是通过加压或降温使甲烷变为液态,仅改变物质状态,无新物质生成,属于物理变化,B符合题意;
C.石油裂解是将长链烃断裂为短链烃(如乙烯),生成新物质,属于化学变化,C不符合题意;
D.磁铁矿炼铁是四氧化三铁被还原为铁单质,有新物质生成,属于化学变化,D不符合题意;
故选B。
2. 化学与生产生活密切相关,下列说法不正确的是
A. 硬铝密度小、强度高,抗腐蚀能力强,可用作飞机材料
B. 肥皂中高级脂肪酸钠含有亲水基和疏水基,可用肥皂洗涤油污
C. 盐碱地(含NaCl、)不利于农作物生长,通过施加适量的石膏可降低土壤的碱性
D. 明矾、硫酸铝可对饮用水杀菌消毒
【答案】D
【解析】
【详解】A.硬铝是铝合金,具有密度小、强度高和抗腐蚀性强的特点,常用于飞机材料,A正确;
B.肥皂中的高级脂肪酸钠含有亲水基(羧酸根)和疏水基(烃基),可通过乳化作用去除油污,B正确;
C.盐碱地中的水解呈碱性,石膏()中的与反应生成沉淀,降低土壤碱性,C正确;
D.明矾和硫酸铝水解生成胶体,可吸附悬浮物净水,但无强氧化性,不能杀菌消毒,D错误;
故选D。
3. 探究钠与水反应的实验方案中,下列实验安全提示图标中不需要标注的是
A. 明火 B. 护目镜 C. 排风 D. 锐器
【答案】A
【解析】
【详解】A.钠与水反应的实验中不需要点火,因此不需要标注明火,A错误;
B.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气反应非常剧烈,在进行实验时为保证安全,应提醒学生戴好护目镜需要标注,B正确;
C.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,由于氢气是可燃性气体,且金属钠保存在煤油中,煤油是一种有气味的物质,为安全起见,在实验时需要标注排风,C正确;
D.切割钠时需要用到小刀等锐器,需要提醒学生注意锐器,D正确;
故合理选项A。
4. 用下列化学知识解释对应劳动项目不合理的是
选项
劳动项目
化学知识
A
蚀刻覆铜板
利用氧化性腐蚀金属铜
B
给小麦施氮肥
氮是小麦合成蛋白质的必需元素
C
加入对游泳池消毒
能使蛋白质变性
D
铵态氮肥要保存在阴凉处
水解呈酸性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.FeCl3与Cu反应中Fe3+作为氧化剂腐蚀铜,A正确;
B.氮是蛋白质的必需元素,施氮肥合理,B正确;
C.Cu2+属于重金属离子,能使蛋白质变性,C正确;
D.铵态氮肥需阴凉保存是因NH受热易分解,而非水解呈酸性,D错误;
故选D。
5. 氟气通过碎冰表面,发生反应①,生成的HOF遇水发生反应;②。下列说法正确的是
A. 的空间结构是直线形 B. 分子只含极性键
C. 氟化氢的电子式: D. 反应①和②均为氧化还原反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.的中心原子价层电子对数为2+=4,有2个孤电子对,空间结构是V形,A错误;
B.分子还含有O-O非极性键,B错误;
C.氟化氢是共价化合物,电子式:,C错误;
D.反应①和②中均有元素化合价变化,均为氧化还原反应,D正确;
故选D。
阅读材料,将一定量通入蒸馏水中,在300s时通入,500s时加入足量溶液,pH变化如下图1所示。工业上有多种方法可以减少的排放,如:通过电化学方式用二氧化硫制硫酸(装置如图2所示),不仅能将化学能转化为电能,还更环保。完成问题。
6. 下列有关说法正确的是
A. 有毒,能溶于水,不能用作食品添加剂
B. 300s时,通入的将氧化为
C. 500s加入,发生反应
D. 是酸性氧化物,因此可用作纸张的漂白
7. 有关图2装置,下列说法正确的是
A. 氢离子由通过质子交换膜向迁移
B. 电极为负极,其电势低于
C. 当外电路通过时,消耗氧气1.12L
D. 的电极反应式为:
【答案】6. C 7. A
【解析】
【6题详解】
A .SO2有毒,但可以作为食品添加剂,葡萄酒中限量添加作抗氧化剂,A错误;
B.300s时通入O2后,将亚硫酸氧化为硫酸,发生反应2H2SO3+O2=2H2SO4,B错误;
C.500s加入H2O2后,发生反应H2O2+H2SO3=H2SO4+H2O,将亚硫酸转化为硫酸,H+浓度进一步增大,pH继续减小,C正确;
D.SO2能与某些有色物质反应生成无色化合物,表现出漂白性,与SO2是酸性氧化物无关,D错误;
故选C。
【7题详解】
由图可知,Pt1电极硫元素价态升高失电子,故Pt1电极为负极,电极反应式为SO2+2H2O-2e-═+4H+,Pt2电极为正极,电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O,据此作答。
A.放电时,质子向正极移动,Pt1电极为负极,Pt2电极为正极,则该电池放电时氢离子从Pt1电极经过内电路流到Pt2电极,故A正确;
B.Pt1电极为负极,其电势低于,故B错误;
C.氧气存在的温度压强未知,无法计算,故C错误;
D.Pt1电极通入SO2,SO2在负极失电子生成,则电极反应为SO2+2H2O-2e-═+4H+,故D错误。
故选:A。
8. 近日,我国科学家开发新材料负载银纳米颗粒作催化剂,可用于与环氧化合物(甲)反应,过程如下图所示。
下列说法正确的是
A. 催化剂能提高反应物的能量 B. 环氧化合物(甲)中含有酯基和醚键
C. 该反应类型属于加成反应 D. 纳米银(粒径为几十纳米)属于胶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.催化剂降低“过渡态”物质的相对能量,使活化能降低,A错误;
B.根据其结构可知,环氧化合物(甲)中含有醚键,不含有酯基,B错误;
C.对比甲、二氧化碳、乙的结构可知,该反应属于二氧化碳中的碳氧双键和甲的加成反应,C正确;
D.胶体是混合物,纳米银是纯净物,不是胶体,D错误;
故选C。
9. 从脐橙果皮中提取的橙油具有抗氧化、祛痰平喘等多种作用。橙油的主要成分是柠檬烯,其键线式为,下列有关柠檬烯的说法正确的是
A. 分子式为 B. 有1个手性碳原子
C. 所有碳原子共平面 D. 沸点高且易溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A.结合其结构简式可知,分子式为,A错误;
B.结合其结构简式可知,其中,含有1个手性碳,B正确;
C.分子中含有饱和碳,且饱和碳连接了3个碳原子,如选项B中的手性碳,则所有碳原子不可能全部共平面,C错误;
D.该物质属于烃,难易溶于水,固态时形成分子晶体,沸点不是很高,D错误;
故选B。
10. 是一种二维平面结构的“硼墨烯”,原子间排成三角形,中间形成一个完美六边形空穴。为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 嵌入Li原子形成,可作电池正极材料
B. “硼墨烯”中硼原子均达到8电子稳定结构
C. 表面接,可增强其水溶性
D. 1mol硼原子核外电子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.Li可以失电子发生氧化反应,嵌入Li原子形成,可作电池负极材料,故A错误;
B.“硼墨烯”中有形成3个键的硼原子无法达到8电子稳定结构,故B错误;
C.-COOH是亲水基,表面接,可增强其水溶性,故C正确;
D.B5号元素,B原子核外有5个电子,1mol硼原子核外电子数为5NA,故D错误;
选C。
11. 煤炭通过液化可将硫等元素以及灰分脱除,得到洁净的二次能源。煤液化原理之一如下图所示。
下列叙述错误的是
A. 煤的干馏、气化和液化是实现煤综合利用的有效途径
B. 实验室进行⑤中操作用到的仪器有蒸发皿、玻璃棒、三脚架、酒精灯
C. ③中生成甲醇的反应原子利用率等于100%
D. ④利用的原理是甲醇分子间存在氢键,故沸点较高易液化
【答案】B
【解析】
【分析】煤粉与水蒸气在高温下反应得到气体有CO、CO2、H2,气体混合物通过NaOH溶液洗气得到Na2CO3溶液和气体CO、H2,溶液蒸干灼烧得到M为Na2CO3固体,CO和H2在催化剂作用下反应得到甲醇,经过液化分离出来,未反应的气体循环利用,据此分析解答。
【详解】A.通过煤的干馏可以获得煤焦油等,通过煤的气化可以获得CO2、CO、H2等合成气;通过煤的液化能够获得CH3OH等液体然后,这些都是实现煤综合利用的有效途径,A正确;
B.过程⑤是从Na2CO3溶液中获得Na2CO3固体时,要进行蒸干、灼烧操作,此时使用的仪器应该有坩埚、玻璃棒、三脚架、酒精灯,而不能使用蒸发皿,B错误;
C.反应③反应为CO+2H2CH3OH,只有一种产物,故原子利用率为100%,C正确;
D.③反应为CO+2H2CH3OH,该反应为可逆反应,反应产生的气体混合物中含有CO、H2、CH3OH,由于甲醇分子间能形成氢键,使得甲醇沸点较高,易液化,而CO、H2沸点低,不易液化,故过程④利用的原理是甲醇分子间存在氢键,故沸点较高易液化,从而与未反应的CO、H2进行分离,D正确;
故合理选项是B。
12. 下列实验装置合理且能达到实验目的的是
A.除去中的HCl
B.用乙醇萃取中的S
C.证明非金属性:
D.模拟钢铁的吸氧腐蚀
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯气可以和碱石灰反应,不能用来除去氯气中的氯化氢,A错误;
B.乙醇可以溶解在二硫化碳中,且硫更容易溶解在二硫化碳中,不能用乙醇萃取中的S,B错误;
C.盐酸不是氯对应的最高价氧化物对应的水化物,且盐酸挥发,不能判断是二氧化碳还是氯化氢和硅酸钠反应,C错误;
D.铁钉在食盐水中构成原电池,发生吸氧腐蚀导致具支试管中气体减少,导气管中会形成一段水柱,D正确;
故选D。
13. 在容积为2L的恒容密闭容器中,通入一定量的A,发生反应 。温度恒定为100℃时,体系中A和B的物质的量随时间变化如图所示。
下列说法不正确的是
A. 0~10s时段,反应速率为
B. 时刻体系内为
C. 若,则反应达到平衡状态
D. 欲测定A的相对分子质量,应采用的适宜条件为高温低压
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,0~10s时段,反应速率为,A正确;
B.结合方程式可知,时刻体系内,B正确;
C.不能说明正、逆反应速率相等,反应不平衡,C错误;
D.该反应为气体分子数减小的放热反应,则欲测定A的相对分子质量,应该使平衡尽可能逆向移动,应采用的适宜条件为高温低压,D正确;
故选C。
14. 25℃时,(为或)的饱和水溶液中,与的关系如图所示。已知,下列说法不正确的是
A. 线b表示
B. Y点可表示该温度下的不饱和溶液
C. 当和沉淀共存时,溶液中为
D. 和共存时,逐滴滴入溶液,一定先生成沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A.由Ksp(PbCO3)<Ksp(PbSO4)可知,c(Pb2+)相同时,c(SO)大于c(CO),则由图可知,线a表示PbCO3,b表示PbSO4,故A正确;
B.由图可知,Y点Qsp(PbSO4)<Ksp(PbSO4),则Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液,故B正确;
C.当PbSO4和PbCO3沉淀共存时,溶液中c(SO)和c(CO)的比为====1×105,故C正确;
D.和共存时,没有给出两种离子浓度大小关系,无法确定哪种离子先沉淀,故D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 下图列举了钠及钠的部分化合物,请回答下列问题:
(1)物质①与水反应的离子方程式为___________,淡黄色固体②中阳离子和阴离子的个数比为___________。
(2)下列有关碳酸氢钠说法正确的是___________(填字母序号)。
A. 碳酸氢钠俗名小苏打,可溶于水且溶解时吸热
B. 碳酸氢钠溶液中滴加酚酞试液,溶液呈无色
C. 碳酸氢钠和碳酸氢铵均可用作加工面包等食品的膨松剂
D. 碳酸氢钠、碳酸钠和氢氧化钠都可用于治疗胃酸过多
(3)基于新材料及3D打印技术,科学家研制出一种微胶囊吸收剂能将工厂排放的以更加安全、廉价和高效的方式处理掉,球形微胶囊内部充入溶液,其原理如图所示。
①钠的焰色试验呈黄色,这与原子核外电子由激发态跃迁到基态时___________(填“释放”或“吸收”)能量有关。
②这种微胶囊吸收的原理是___________(用化学方程式表示);该胶囊内溶液中:___________(填“>”、“=”或“<”)。
③胶囊内溶液在吸收的过程中,当时,溶液中___________(填“>”、“=”或“<”)。
【答案】(1) ①. ②. (2)AC
(3) ①. 释放 ②. ③. < ④. <
【解析】
【小问1详解】
物质①是钠单质,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为:,淡黄色固体②是,是由钠离子和构成的,阳离子和阴离子的个数比为2:1;
【小问2详解】
A.碳酸氢钠俗称小苏打,溶于水要破坏氢键,所以会吸热,A正确;
B.碳酸氢钠溶液呈碱性,滴加酚酞溶液会呈红色,B错误;
C.碳酸氢钠和碳酸氢铵均受热易分解,可以用做加工面包等食品的膨松剂,C正确;
D.碳酸钠和氢氧化钠碱性较强,不能用于治疗胃酸过多,D错误;
故选AC;
【小问3详解】
①金属原子中的电子吸收能量跃迁至高能级,随后返回能量较低能级时释放能量,发出特定波长的光;
②结合图和题意可知这种微胶囊吸收CO2的原理是CO2与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,反应的化学方程式为:;电荷守恒有:,变式得到:,则:;
③当时,CO2完全反应,结合可知得到等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3混合溶液,碳酸氢根离子主要表现为水解,碳酸根离子也水解,由于碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子,则溶液中。
16. 锗在现代通信技术中发挥着桥梁作用。从某冶锌工厂的工业废料[含ZnO和少量,还含有铟(In)、铋(Bi)、锗(Ge)的氧化物]回收几种金属的单质或化合物的工业流程如下图。
已知:该工艺条件下,,,易水解。
回答下列问题:
(1)下列措施有利于提高“酸浸1”的浸取率的是___________(填标号)。
a.适当升高温度 b.酸浸过程中不断搅拌
c.加压 d.加大废料的用量
(2)“浸液1”中,则除去时应控制pH的范围为___________(已知:当溶液中某离子浓度时,可认为该离子沉淀完全)。
(3)“酸浸2”时,铋的氧化物()发生反应的离子方程式是___________。
(4)“萃取”分液时,“水相”从分液漏斗的___________(填“下口放出”或“上口倒出”)。“沉锗”的反应原理为,该操作中需调节pH为2.5,不能过高或过低,原因是___________。
(5)锗卤化物的熔点和沸点如下表,从到的沸点递变的原因是___________。
熔点/℃
26
146
沸点/℃
83.1
186
约400
锗单晶晶胞结构如图所示,其晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为,则晶体密度为___________(列代数式)。
【答案】(1)ab (2)
(3)
(4) ①. 下口放出 ②. pH高于2.5时水解程度增强,pH低于2.5时酸性太强,平衡逆移沉锗率下降
(5) ①. 锗的卤化物均为分子晶体,随着相对分子质量的增加,分子间作用力增大,沸点升高 ②.
【解析】
【分析】工业废料[含ZnO和少量,还含有铟(In)、铋(Bi)、锗(Ge)的氧化物] 加入稀硫酸在“酸浸1”工艺中ZnO和少量溶解,生成、进入“浸液1”, 铟(In)、铋(Bi)、锗(Ge)的氧化物作为浸渣与70%硫酸溶液在“酸浸2”工艺中发生反应,生成的经过滤作为滤渣与含有、的“浸液2”分离,“浸液2”加入试剂X、煤油“萃取”分液,铟元素转移至有机相,制备海绵铟,含锗元素的水相加入单宁酸“沉锗”生成分离后制备。
【小问1详解】
a.适当升高温度,加快酸浸过程反应速率,可以提高“酸浸1”的浸取率,a正确;b.酸浸过程中不断搅拌,可以使固、液充分接触,加快反应速率,反应更充分,可以提高“酸浸1”的浸取率,b正确;c.加压不影响无气体参加的固、液反应的反应速率,不能提高“酸浸1”的浸取率,c错误;d.加大废料的用量,是改变固体反应物的用量,对反应速率几乎无影响,不能提高“酸浸1”的浸取率,d错误;故答案为:ab。
【小问2详解】
“浸液1”中含有,使完全沉淀,而不沉淀实现二者分离,根据、控制溶液pH的范围,则由、计算,、,,由、计算,,,故答案为:。
【小问3详解】
铋的氧化物()不溶于水,在离子方程式中写化学式,70%硫酸为强酸溶液,写离子符号,生成的为难溶物,写化学式,根据离子电荷守恒、元素守恒配平,离子方程式为。
【小问4详解】
“萃取”分液时使用的煤油作萃取剂,煤油密度比水小,故上层为有机相、下层为水相,分液漏斗使用要求是下层液体从下口放出、上层液体从上口倒出,故“水相”从分液漏斗的下口放出;易水解溶液显酸性,随pH增大,溶液中减小,水解平衡正移,水解程度增大,生成沉淀,使产率低,pH低于2.5时,溶液中较大,使“沉锗”反应平衡逆移,沉锗率降低;故答案为:下口放出;pH高于2.5时水解程度增强,pH低于2.5时酸性太强,平衡逆移沉锗率下降。
【小问5详解】
从、、熔点、沸点均较低可知,三者均为分子晶体,随着、、相对分子质量的增加,分子间作用力增大,沸点升高;从锗单晶的晶胞结构可知,晶胞中含有个Ge,根据公式计算,晶胞密度为。
17. 中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。二氧化碳催化加氢制甲醇,涉及如下反应。
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的平衡常数___________(用平衡常数表示),___________;一般认为反应Ⅰ通过反应Ⅱ和反应Ⅲ两步来实现,若反应Ⅱ为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是___________(填标号)。
A. B.
C. D.
(2)在体积可变的密闭容器中,以充入混合气体,发生上述3个反应,测得平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①根据图像,由大到小的顺序为___________。
②不同压强下,随着温度升高,平衡转化率趋向交于M点,可能的原因是随着温度升高,逐渐以反应___________为主(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”),压强对平衡的影响逐渐减小,平衡转化率主要由温度决定。
(3)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中通入和,发生上述3个反应,达到平衡时,容器中)为0.4mol,CO为0.2mol,此时的物质的量浓度为___________,反应Ⅱ的物质的量分数平衡常数___________(为用物质的量分数替代浓度计算的平衡常数)。
【答案】(1) ①. ②. ③. C
(2) ①. ②. Ⅱ
(3) ①. 0.8 ②. 或0.1875
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应Ⅰ-Ⅱ得反应Ⅲ,则,,;反应Ⅱ为吸热反应,生成物能量高于反应物,反应Ⅲ为放热反应,生成物能量低于反应物,若反应Ⅱ为慢反应,则反应Ⅱ的活化能高于反应Ⅲ,故能体现上述反应能量变化的是C;
【小问2详解】
①反应Ⅰ为气体分子数减小的反应、Ⅱ为气体分子数不变的反应,相同条件下,增大压强,反应Ⅰ平衡正向移动,导致二氧化碳转化率增大,据图像,由大到小的顺序为。
②3个反应只有Ⅱ为气体分子数不变的反应的吸热反应,不同压强下,随着温度升高,平衡转化率趋向交于M点,则可能的原因是随着温度升高,逐渐以反应Ⅱ为主,压强对平衡的影响逐渐减小,平衡转化率主要由温度决定。
【小问3详解】
反应Ⅱ+Ⅲ得反应Ⅰ,达到平衡时,容器中)为0.4mol,CO为0.2mol,则Ⅲ、Ⅱ的三段式分别为:
CO为0.2mol,则反应Ⅱ中生成0.4+0.2=0.6molCO,
此时氢气为3-0.8-0.6=1.6mol,物质的量浓度为,此时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水分别为1-0.6=0.4mol、1.6mol、0.2mol、0.6mol,反应Ⅱ为气体分子数不变的反应,则物质的量分数平衡常数。
18. 有机物广泛服务于人类生产生活。
Ⅰ.丙烯酸乙酯存在于菠萝等水果中,可按下列路线合成:
(1)由乙烯生成有机物A的反应类型为___________。
(2)有机物B中含有的官能团是___________(填名称),A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是___________。
(3)久置丙烯酸乙酯自身会发生加成聚合反应,写出该聚合物的结构简式___________。
Ⅱ.溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图如下所示。将少量铁粉加入烧瓶;将15mL无水苯和4.0mL液态溴加入分液漏斗混合。
回答下列问题:
(4)在该实验中,圆底烧瓶a的容积最适合的是___________(填标号)。
A. 25mL B. 50mL C. 250mL D. 500mL
(5)装置b中的作用是___________。
充分反应后,取a装置中反应液,经过下列步骤分离提纯:
(6)操作Ⅳ是向分离出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、___________(填操作名称)。
(7)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有一定量的杂质,需要经过操作V进一步提纯,在该提纯步骤中用到的仪器有___________(填标号)。
【答案】(1)加成反应
(2) ①. 碳碳双键和羧基 ②.
(3) (4)B
(5)吸收挥发出来的溴和苯
(6)过滤 (7)bcf
【解析】
【分析】①丙烯酸乙酯由乙醇()与丙烯酸()在催化剂、加热条件下发生酯化反应生成,反应方程式为: 。有机物是 ,有机物B是丙烯酸()。乙烯()要转化为乙醇(),需要发生加成反应,反应方程式为:,因此无机物是。
②装置a:先加铁粉,再通过分液漏斗加苯和液溴混合液,与反应生成(作催化剂),苯()和液溴()发生取代反应:。装置b:(四氯化碳)的作用是吸收挥发出的溴和苯(易溶于),防止溴进入后续装置干扰的检验。装置c:溶液用于吸收反应生成的气体(是酸性气体,与反应),倒扣漏斗可防止倒吸(增大气体与溶液接触面积,当装置内压强减小时,液体被吸上后受重力作用又回落)。
③操作Ⅰ:粗溴苯加水后,溴苯不溶于水且密度比水大,会分层,通过分液操作分离出有机层①和水层①,操作Ⅰ为分液。操作Ⅱ:有机层①中含溴苯、未反应的溴等,加入溶液,溴与反应生成易溶于水的盐,再次分液得到有机层②(主要含溴苯、苯等)和水层②,操作Ⅱ为分液。操作Ⅲ:结合后续流程,是将有机层②和相关水层混合后再次分液,得到水层③和有机层③,操作Ⅲ为分液。操作Ⅳ:向有机层③中加无水,无水作干燥剂吸收水分,静置后通过过滤除去氯化钙固体,操作Ⅳ为过滤。操作Ⅴ:有机层④中含溴苯和苯,二者沸点不同,通过蒸馏操作分离,操作Ⅴ为蒸馏,蒸馏用到的仪器有蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、酒精灯等。
【小问1详解】
由乙烯生成有机物A是乙烯()与水发生加成反应生成乙醇()的反应。
【小问2详解】
由分析可知有机物B是丙烯酸(),含有的官能团是碳碳双键和羧基。A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是。
【小问3详解】
丙烯酸乙酯()中含碳碳双键,发生加聚反应,双键打开相互连接形成高分子,结构简式为。
【小问4详解】
烧瓶中加入的无水苯体积15mL、液态溴体积4.0mL,总体积约19mL,烧瓶容积应选大于反应物总体积且接近的,50mL合适,选B。
【小问5详解】
苯与溴反应时,溴和苯易挥发,能溶解溴和苯,所以装置b中作用是吸收挥发出来的溴和苯单质,防止干扰后续实验。
【小问6详解】
无水氯化钙作干燥剂,吸收粗溴苯中的水分,静置后通过过滤除去氯化钙固体。
【小问7详解】
操作V是蒸馏(分离苯和溴苯,二者沸点不同),用到的仪器有蒸馏烧瓶(b)、冷凝管(c直形冷凝管,蒸馏用直形冷凝管)、酒精灯(f),即bcf。
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