精品解析:四川省成都市石室中学2024-2025学年高三下学期高考考前化学练习(二)
2025-08-24
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内容正文:
成都石室中学高2025届高考考前练习(二)
一、选择题
1. 家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是
A. 用过氧碳酸钠漂白衣物:具有较强氧化性
B. 酿米酒需晾凉米饭后加酒曲:乙醇受热易挥发
C. 用柠檬酸去除水垢:柠檬酸酸性强于碳酸
D. 用碱液清洗厨房油污:油脂可碱性水解
【答案】B
【解析】
【详解】A.过碳酸钠中过碳酸根中有两个O原子为-1价,易得到电子变成-2价O,因此过碳酸钠具有强氧化性,可以漂白衣物,A正确;
B.酒曲上大量微生物,微生物可以分泌多种酶将谷物中的淀粉、蛋白质等转变成糖、氨基酸。糖分在酵母菌的酶的作用下,分解成乙醇,即酒精。因此,米饭需晾凉,米饭过热会使微生物失活,B错误;
C.柠檬酸的酸性强于碳酸,可以将水垢中的碳酸钙分解为可溶性的钙离子,用于除水垢,C正确;
D.油脂可以在碱性条件下水解成可溶于水的甘油和脂肪酸盐,用于清洗油污,D正确;
故答案选B。
2. 下列包装标签上的安全标识与试剂对应正确的是
A
B
C
D
丁烷
葡萄糖
浓硫酸
氯化钡
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.丁烷易燃,属于易燃气体,故A正确;
B.葡萄糖没有腐蚀性,不属于腐蚀类物质,故B错误;
C.浓硫酸是硫酸浓度很大的水溶液,不属于加压气体,故C错误;
D.氯化钡的性质稳定,没有爆炸性,不属于爆炸类物质,故D错误;
故选A。
3. 海水是一种重要的自然资源。下列有关海水综合利用错误的是
A. 海水淡化的方法包括电渗析法
B. 海水提溴工艺流程中含有蒸馏塔
C. 海水可用作核电厂的循环冷却水
D. 海水提镁可选用澄清石灰水沉镁
【答案】D
【解析】
【详解】A.海水淡化的方法包括电渗析法、蒸馏法、离子交换法等,故A正确;
B.海水提溴工艺流程有:浓缩、酸化→氧化→吹出→吸收→氧化蒸馏,在蒸馏塔中,氢溴酸再次与氯气反应,重新生成溴单质,故B正确;
C.海水资源丰富,海水可用作核电厂的循环冷却水,故C正确;
D.海水提镁是向海水中加入石灰乳沉镁,故D错误;
选D。
4. 四瓶无色溶液,它们之间的反应关系如图所示。其中a、b、c、d代表四种溶液,e和g为无色气体,f为白色沉淀。下列叙述正确的是
A. a呈弱碱性
B. f可溶于过量的b中
C. c中通入过量的e可得到无色溶液
D. b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸
【答案】B
【解析】
【分析】由题意及关系图可知,a与b反应需要加热,且产生的e为无色气体,则a和b分别为和的一种,产生的气体e为;又由于b和c反应生成白色沉淀f,不会与其他三种溶液产生沉淀,故b为,a为;又由于c既能与b产生沉淀f,又能与d反应产生沉淀f,故c为,d为,生成的白色沉淀为,无色气体g为。综上所述,a为溶液,b为溶液,c为溶液,d为溶液,e为,f为,g为。
【详解】A.由分析可知,a为溶液,为强酸弱碱盐的溶液,水解显酸性,故a显弱酸性,A项错误
B.由分析可知,f为,b为溶液,为两性氢氧化物,可溶于强碱,故f可溶于过量的b中,B项正确;
C.由分析可知,c为溶液,e为,溶液通入会生成沉淀,不溶于弱碱,继续通入不能得到无色溶液,C项错误;
D.由分析可知,b为 ,d为,二者反应生成沉淀,可溶与稀硝酸,D项错误;
故选B。
5. 温室气体在催化剂作用下可分解为和,也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。下列说法错误的是
A. 相同条件下比稳定 B. 与的空间构型相同
C. 中键比键更易断裂 D. 中键和大键的数目不相等
【答案】D
【解析】
【详解】A.氮气分子中氮氮三键的键能大于氧气分子中氧氧双键的键能,键能越大,分子越稳定,所以相同条件下氮气比氧气稳定,故A正确;
B.一氧化二氮、和二氧化碳的原子个数都为3,价电子数都为16,互为等电子体,等电子体具有相同的空间构型,二氧化碳的空间构型为直线形,所以一氧化二氮、的空间构型相同,均为直线形,故B正确;
C.由题意可得,温室气体在催化剂作用下可分解为和,即,反应断裂N-O键,而没有断裂N-N键,说明N-O键更容易断裂,故C正确;
D.N2O的结构式N≡N→O,在一氧化二氮分子中,中心的氮原子采取sp轨道杂化,形成在同一条直线上的两个sp杂化轨道,分别与两侧的原子形成O-N和N-N两个σ键,另两个与其垂直的未杂化2p轨道与两侧原子的同位置2p轨道互相“肩并肩”重叠,形成两个互相垂直的三中心大π键:,中键和大键的数目均为2,因此,键和大键的数目相等,故D错误;
故选D。
6. 结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
选项
事实
原因解释
A
H2O的键角大于H2S
O 的电负性大于S
B
顺-2-丁烯的沸点高于反-2-丁烯的沸点
前者分子极性大于后者
C
[ Cu(NH₃)4]²+的稳定性强于[Cu(H2O)4]²+
前者配体的稳定性强于后者
D
酸性:丙炔酸>丙烯酸
吸电子能力:
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.O的电负性大于S,导致H2O中成键电子对间斥力更大,键角更大,故H2O的键角大于H2S,A正确;
B.顺式结构极性大,分子间作用力强,沸点更高,B正确;
C.[Cu(NH3)4]²⁺稳定性强是因NH3配位能力更强,而非配体本身稳定性,C错误;
D.-C≡CH吸电子能力强于-CH=CH2,增强羧酸酸性,D正确;
故选C。
7. 碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是
A. 碱石灰有利于逸出
B. 锂片必须打磨出新鲜表面
C. 干燥管中均可选用
D. 双口烧瓶中发生的变化是
【答案】C
【解析】
【分析】本题利用Li和液氨反应制备;碱石灰可以吸收浓氨水中的水分,同时吸水过程大量放热,使浓氨水受热分解产生氨气;利用集气瓶收集氨气;过量的氨气进入双口烧瓶中在冷却体系中发生反应生成;最后的球形干燥管中可装,除掉过量的氨气,同时防止空气的水进入引起副反应。
【详解】A.碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物,可以吸收浓氨水中的水分,同时吸水过程大量放热,有利于逸出,A正确;
B.锂片表面有Li2O,Li2O会阻碍Li和液氨的接触,所以必须打磨出新鲜表面,B正确;
C.第一个干燥管目的是干燥氨气,为酸性干燥剂能与氨气反应,所以不能用,而装置末端的干燥管作用为吸收过量的氨气,可用,C错误;
D.双口烧瓶中发生的变化是,D正确;
故选C。
8. 中和法生产的工艺流程如下:
已知:①的电离常数:,,
②易风化。
下列说法错误的是
A. “中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入溶液
B. “调pH”工序中X为或
C. “结晶”工序中溶液显酸性
D. “干燥”工序需在低温下进行
【答案】C
【解析】
【分析】和先发生反应,通过加入X调节pH,使产物完全转化为,通过结晶、过滤、干燥,最终得到成品。
【详解】A.铁是较活泼金属,可与反应生成氢气,故“中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入溶液,A项正确;
B.若“中和”工序加入过量,则需要加入酸性物质来调节pH,为了不引入新杂质,可加入;若“中和”工序加入过量,则需要加入碱性物质来调节pH,为了不引入新杂质,可加入NaOH,所以“调pH”工序中X为NaOH或,B项正确;
C.“结晶”工序中的溶液为饱和溶液,由已知可知的,,则的水解常数,由于,则的水解程度大于电离程度,溶液显碱性,C项错误;
D.由于易风化失去结晶水,故“干燥”工序需要在低温下进行,D项正确;
故选C。
9. Heck反应是指卤代烃在钯催化剂作用下与烯烃发生C-C偶联反应,其原理如下图所示(、代表烷基,代表配体,代表卤素原子)。
下列说法正确的是
A. 反应过程中元素化合价未发生变化
B. 属于离子化合物,其水溶液呈碱性
C. 反应过程涉及极性键和非极性键的断裂与形成
D. 用代替,反应可得到
【答案】C
【解析】
【详解】A.PdL2中代表配体,反应过程中配体个数发生了变化,则元素化合价发生了变化,故A错误;
B.N(CH3)3中N原子有孤对电子,形成的属于离子化合物,是强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,故B错误;
C.反应过程涉及C-H、C=C键的断裂与C-C键、N-H键的形成,故C正确;
D.用代替,反应得到不能得到,故D错误;
选C。
10. 一种可用于海水淡化的新型网状高分子材料,其制备原理如图(反应方程式未配平)。下列说法正确的是
A. 亲水性:Z>聚乙烯 B. 反应属于缩聚反应
C. Z的重复结构单元中,nN∶nS=1∶2 D. 反应的原子利用率<100%
【答案】A
【解析】
【详解】A.Z含多个羟基,易与水分子形成氢键,聚乙烯不溶于水,则亲水性:Z>聚乙烯,故A正确;
B.X中碳碳双键转化为单键,且生成高分子,该反应为加聚反应,故B错误;
C.X中碳碳双键与H-S键发生加成,X中含3个氮原子,且3个碳碳双键发生加成反应,则Z的重复结构单元中也含有3个硫原子,可知Z的重复结构单元中,nN∶nS=1∶1,故C错误;
D.该反应中生成物只有一种,为化合反应,反应的原子利用率为100%,故D错误;
故选:A。
11. 从CPU针脚(含有铜、镍和钴等金属)中回收金的实验步骤如图。下列说法错误的是
A. 将CPU针脚粉碎可加速溶解
B. 除杂和溶金步骤需在通风橱中进行
C. 富集后,K[AuBr4]主要存在于滤液中
D. 还原步骤中有生成
【答案】C
【解析】
【详解】A.将CPU针脚粉碎,增大与硝酸和水的接触面积,可加速溶解,故A正确;
B.除杂和溶金步骤中会生成污染性气体二氧化氮、一氧化氮,需在通风橱中进行,故B正确;
C.图示可知,富集后,K[AuBr4]主要存在于滤渣中,故C错误;
D.还原步骤中Na2S2O5做还原剂得到金属单质金,硫元素化合价升高,反应过程中有生成,故D正确;
故选C。
12. 硫锂电池具有高能量密度且价格低廉。一种添加有机电解质的新型硫锂电池,添加剂4-巯基吡啶(4MPy)可先在体系中转化为吡啶硫醇锂(Li-PyS),其后放电过程的工作原理如图所示。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 放电过程中的催化剂为4MPy
B. 若Li-PyS与反应的物质的量之比为1∶1,则中的m为5
C. 1mol 完全转化为,理论上得到电子数目为
D. 正极总的电极反应式可表示为
【答案】C
【解析】
【分析】放电过程中,右侧Li-PyS先消耗再生成,为催化剂,正极上S8最终还原为Li2S,负极上Li氧化为Li+。
【详解】A.放电过程中,右侧Li-PyS先消耗再生成,为催化剂,A错误;
B.若Li-PyS与反应的物质的量之比为1∶1,即,m为4,B错误;
C. 转化为:,则1mol 完全转化为,理论上得到电子数目为,C正确;
D.正极发生得电子的还原反应,正极总的电极反应式可表示为,D错误;
故选C。
13. 晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1),进行镁离子取代及卤素共掺杂后,可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是
A. 图1晶体密度为g∙cm-3 B. 图1中O原子的配位数为6
C. 图2表示的化学式为 D. 取代产生的空位有利于传导
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据均摊法,图1的晶胞中含Li:8×+1=3,O:2×=1,Cl:4×=1,1个晶胞的质量为g=g,晶胞的体积为(a×10-10cm)3=a3×10-30cm3,则晶体的密度为g÷(a3×10-30cm3)=g/cm3,A项正确;
B.图1晶胞中,O位于面心,与O等距离最近的Li有6个,O原子的配位数为6,B项正确;
C.根据均摊法,图2中Li:1,Mg或空位为8×=2。O:2×=1,Cl或Br:4×=1,Mg的个数小于2,根据正负化合价的代数和为0,图2的化学式为LiMgOClxBr1-x,C项错误;
D.进行镁离子取代及卤素共掺杂后,可获得高性能固体电解质材料,说明Mg2+取代产生的空位有利于Li+的传导,D项正确;
答案选C。
14. 常温下,溶液中含粒子分布系数[如]与的关系如图1所示。难溶盐和在饱和溶液中达沉淀溶解平衡时,与的关系如图2所示(为金属离子和的浓度)。
下列说法正确的是
A. B. 直线①表示的是与的关系
C. D. 能溶解在溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】H2A的电离分两步:、,图1中,随着pH增大,H2A逐渐转化为HA-,HA-再转化为A2-,则第一个交点处,则,第二个交点处,则,据此解答。
【详解】A.结合分析可知,,A错误;
B.,饱和溶液中c(H2A),则当pH=6时,溶液中的c(A2-)=,当pH=9时,溶液中的c(A2-)=,假设直线①表示的是与的关系,利用点(6,20)可计算出难溶盐的,利用点(9,23)可计算出难溶盐的,所以假设错误,则直线①表示的是与的关系,B错误;
C.结合B项分析可知,直线①表示的是与的关系,利用点(6,20)可计算出难溶盐的=,C错误;
D.溶于硫酸时发生反应:,该反应的平衡常数K=,结合B项分析可知,直线②表示的是与的关系,则,则K=,即平衡常数K较大,反应正向进行程度较大,所以NA能溶解在溶液中,D正确;
故选D。
二、非选择题
15. 中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐,某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹),以提高金的浸出率并冶炼金,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜,“胆水”的主要溶质为_______(填化学式)。
(2)“细菌氧化”中,发生反应的离子方程式为_______。
(3)“沉铁砷”时需加碱调节,生成_______(填化学式)胶体起絮凝作用,促进了含微粒的沉降。
(4)“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率,相比“焙烧氧化”,“细菌氧化”的优势为_______(填标号)。
A. 无需控温 B. 可减少有害气体产生
C. 设备无需耐高温 D. 不产生废液废渣
(5)“真金不怕火炼”,表明难被氧化,“浸金”中的作用为_______。
(6)“沉金”中的作用为_______。
(7)滤液②经酸化,转化为和的化学方程式为_______。用碱中和可生成_______(填溶质化学式)溶液,从而实现循环利用。
【答案】(1)CuSO4
(2)
(3)(或FeAsO4) (4)BC
(5)形成配合物,促进金的氧化
(6)作还原剂(或置换Au)
(7) ①. ②. NaCN
【解析】
【分析】矿粉中加入足量空气和H2SO4,在pH=2时进行细菌氧化,金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐,过滤,滤液中主要含有Fe3+、、As(V),加碱调节pH值,Fe3+转化为胶体,可起到絮凝作用,促进含As微粒的沉降,过滤可得到净化液;滤渣主要为Au,Au与空气中的O2和NaCN溶液反应,得到含的浸出液,加入Zn进行“沉金”得到Au和含的滤液②。
【小问1详解】
“胆水”冶炼铜,“胆水”的主要成分为CuSO4;
【小问2详解】
“细菌氧化”的过程中,FeS2在酸性环境下被O2氧化为Fe3+和,离子方程式为:;
【小问3详解】
“沉铁砷”时,加碱调节pH值,Fe3+转化为胶体,可起到絮凝作用,促进含As微粒的沉降;
【小问4详解】
A.细菌的活性与温度息息相关,因此细菌氧化也需要控温,A不符合题意;
B.焙烧氧化时,金属硫化物中的S元素通常转化为SO2,而细菌氧化时,金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐,可减少有害气体的产生,B符合题意;
C.焙烧氧化需要较高的温度,因此所使用的设备需要耐高温,而细菌氧化不需要较高的温度就可进行,设备无需耐高温,C符合题意;
D.由流程可知,细菌氧化也会产生废液废渣,D不符合题意;
故选BC;
【小问5详解】
“浸金”中,Au作还原剂,O2作氧化剂,NaCN做络合剂,氰化钠能够与金离子形成稳定的络合物从而提升金单质的还原性,将Au转化为从而浸出;
【小问6详解】
“沉金”中Zn作还原剂,将还原为Au;
【小问7详解】
滤液②含有,经过H2SO4的酸化,转化为ZnSO4和HCN,反应得化学方程式为:;用碱中和HCN得到的产物,可实现循环利用,即用NaOH中和HCN生成NaCN,NaCN可用于“浸金”步骤,从而循环利用。
16. 在处理NO废气的过程中,催化剂会逐渐失活变为。
某小组为解决这一问题,实验研究和之间的相互转化。
资料:i.;。
ii. ; 。
iii.和在酸性条件下均能生成。
(1)探究Co的还原性
实验Ⅰ:粉红色的CoCl2溶液或CoSO4溶液在空气中久置,无明显变化。
实验Ⅱ:向0.1 mol/L CoCl2溶液中滴入2滴酸性KMnO4溶液,无明显变化。
实验Ⅲ:按图装置进行实验,观察到电压表指针偏转。
①甲同学根据实验Ⅲ得出结论:Co2+可以被酸性KMnO4溶液氧化。乙同学补充实验Ⅳ,___________(补全实验操作及现象),否定了该观点。
②探究碱性条件下的还原性,进行实验。
实验V:
ⅱ中反应的化学方程式是___________。
③根据氧化还原反应规律解释还原性Co(OH)2>Co2+:Co2+-e-=Co3+在碱性条件下,OH-与Co2+、Co3+反应,使c(Co2+)和c(Co3+)均降低,但___________降低的程度更大,还原剂的还原性增强。
(2)探究的氧化性
①根据实验Ⅲ和Ⅳ推测氧化性:Co3+>Cl2,设计实验证明:向Ⅴ中得到的棕褐色沉淀中,___________(补全实验操作及现象),反应的离子方程式是___________。
②向Ⅴ中得到的棕褐色沉淀中,滴加H2SO4溶液,加入催化剂,产生无色气泡,该气体是___________。
(3)催化剂[Co(NH3)6]2+的失活与再生
①结合数据解释[Co(NH3)6]2+能被氧化为[Co(NH3)6]3+而失活的原因:___________。
②根据以上实验,设计物质转化流程图实现[Co(NH3)6]2+的再生:___________。
示例:Co CoCl2Co(OH)2
【答案】(1) ①. 将实验III中的0.1mol/LCoCl2溶液替换为0.2mol/LNaCl溶液进行实验,指针偏转幅度与实验III相同 ②. 4Co(OH)2+O2+2H2O=4Co(OH)3 ③. c(Co3+)
(2) ①. 加入适量盐酸,棕褐色沉淀溶解,产生黄绿色有刺激性气味的气体,溶液变为粉红色 ②. 2Co(OH)3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+6H2O ③. O2
(3) ①. 对Co2+-e-=Co3+,NH3与Co2+、Co3+反应,使c(Co2+)和c(Co3+)均降低,但K2>K1,c(Co3+)降低的程度远大于c(Co2+),还原剂的还原性增强,[Co(NH3)6]2+能被氧化 ②. [Co(NH3)6]3+ Co2+ [Co(NH3)6]2+
【解析】
【分析】利用不同氧化剂及还原剂,通过实验研究Co(Ⅱ)和Co(Ⅲ)之间的相互转化,探究氧化性和还原性强弱,通过分析及实验进行验证;
【小问1详解】
①乙同学补充实验IV,设计不含Co2+但氯离子浓度相同的溶液代替0.1mol/LCoCl2,进行实验,如:将实验Ⅲ中的0.1mol/LCoCl2溶液替换为0.2mol/LNaCl溶液进行实验,指针偏转幅度与实验Ⅲ相同,从而否定了甲同学根据实验III得出结论:Co2+可以被酸性KMnO4溶液氧化;
②ii中蓝色沉淀Co(OH)2在空气中缓慢反应被氧气氧化生成棕褐色沉淀Co(OH)3,反应的化学方程式是;
③根据氧化还原反应规律解释还原性Co(OH)
2>Co2+:Co2+-e-=Co3+在碱性条件下,OH-与Co2+、Co3+反应,使c(Co2+)和c(Co3+)均降低,但c(Co3+)降低的程度更大,还原剂的还原性增强;
【小问2详解】
①向V中得到的棕褐色沉淀中,加入适量盐酸,棕褐色沉淀溶解,产生黄色有刺激性气味的气体,溶液变为粉红色,证明:实验III和IV推测氧化性:Co3+>Cl2;实验中酸性条件下Co(OH)3将氯离子氧化生成氯气,反应的离子方程式是;
②向V中得到的棕褐色沉淀中,滴加H2SO4溶液,具有氧化性,加入催化剂,产生无色气泡,该气体是O2;
【小问3详解】
①对Co2+-e-=Co3+,NH3与Co2+、Co3+反应,使c(Co2+)和c(Co3+)均降低,但K2>K1,c(Co3+)降低的程度远大于c(Co2+),还原剂的还原性增强,[Co(NH3)6]2+能被氧化,故[Co(NH3)6]2+能被氧化为[Co(NH3)6]3+而失活;
②要实现[Co(NH3)6]2+的再生,可通过酸性条件下催化[Co(NH3)6]3+产生Co2+后再利用氨气处理可得:[Co(NH3)6]3+ Co2+ [Co(NH3)6]2+。
17. 苯乙烯作为一种重要的基础有机化工原料,广泛用于合成塑料和橡胶。工业常采用乙苯脱氢的方法制备苯乙烯,其原理如下: ,回答下列问题:
(1)有利于提高乙苯平衡转化率的条件是_____(填标号)。
A. 高温低压 B. 高温高压 C. 低温高压 D. 低温低压
(2)已知键能:,,由此计算生成碳碳键放出的能量为_____。
(3),乙苯通过催化剂反应相同的时间,在不同的流速下,乙苯的转化率随着温度的变化如图所示,流速大而转化率低的原因可能是_____。
(4)一种提高乙苯转化率的催化剂-钯膜(只允许透过)反应器,其工作原理如图所示。
①该系统中持续通入的作用为_____。
②和条件下,一定量的乙苯通入无钯膜反应器,若乙苯的平衡转化率为,该反应的压强平衡常数_____;在相同条件下,若换成上图“钯膜反应器”,乙苯的平衡转化率提高到50%,则出口a和b的氢气质量比为_____。
(5)乙苯脱氢过程容易产生苯和甲苯等副产物,为了提高苯乙烯的选择性,可采取的措施是_____。
【答案】(1)A (2)260
(3)乙苯与催化剂的接触时间短,反应不充分
(4) ①. 及时将氢气从反应器中分离,提高乙苯转化率 ②. ③.
(5)更换适宜的催化剂
【解析】
【小问1详解】
该反应为气体分子数增大的吸热反应,选择高温、低压条件更有利于平衡正向移动,从而提高乙苯的平衡转化率,故选A。
【小问2详解】
设反应 生成碳碳键放出的能量为x,∆H=反应物总键能-生成物总键能,反应物与生成物有部分相同的共价键,则∆H =+130kJ/mol=(+2×413-x-436)kJ/mol,解得x=260。
【小问3详解】
乙苯通过催化剂反应,接触越充分反应越完全,由图可知,在同温同压下、且反应相同的时间时,乙苯流速较大的转化率较低,则流速大而转化率低的原因可能是:乙苯与催化剂的接触时间短,反应不充分。
【小问4详解】
①反应生成了氢气,通入氮气可以将氢气从反应器中分离,有利于平衡正向进行,从而提高乙苯转化率,即该系统中持续通入的作用为:及时将氢气从反应器中分离,提高乙苯转化率;
②设乙苯起始物质的量为1mol,通入无钯膜反应器转化率为40%,则平衡时n(乙苯)=0.6mol,n(苯乙烯)=0.4mol,n(H2)= 0.4mol,总物质的量为1.4mol。分压,,。压强平衡常数:;相同条件下,若换成“钯膜反应器”,反应的平衡常数相同,设乙苯起始物质的量为1mol,苯的平衡转化率提高到50%,平衡时b出口逸出xmolH2,列三段式:
,故压强平衡常数:,解得,则从a出口逸出H2的物质的量为,故出口a和b的氢气质量比为。
【小问5详解】
对同一个总反应,不同的催化剂参与时,反应的途径不同,因此催化剂能改变改变反应速率、反应物的选择性,使同一时间内生成的制定产物更多,乙苯脱氢过程容易产生苯和甲苯等副产物,为了提高苯乙烯的选择性,可采取的措施是:更换适宜的催化剂。
18. 抗肿瘤药物香叶木宁(J)的两条合成路线如下:
已知:①CH3OHCH3Cl
②
③ R-ClR-OCH3
回答下列问题。
(1)B的名称为___________。K中含氧官能团的名称为___________。
(2)写出E→F的方程式___________。
(3)H的结构简式为___________。
(4)H→I的反应类型是___________。
(5)符合下列条件D的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①只含有一个环状结构 ②环上含有三个取代基,其中一个是-NH2
(6)丙二腈[CH2(CN)2]可用于制备,写出丙二腈与氢氧化钠溶液在加热条件下水解的离子方程式___________。
【答案】(1) ①. 丙二酸二乙酯 ②. 醚键、酮羰基
(2)+CH3CH2OH
(3) (4)消去反应
(5)24 (6)NC-CH2CN+2OH-+2H2O+2NH3↑
【解析】
【分析】由C的结构简式和A的分子式,可确定A为HOOCCH2COOH,A与CH3CH2OH在浓H2SO4的催化作用下发生反应,生成B为H5C2OOCCH2COOC2H5;比较C、E的结构简式,可确定D为;由J的结构简式,参照所给信息,可推出I的结构简式为,H为,G为,F为;依据信息,G在CH3ONa作用下发生取代反应,-Cl转化为-OCH3,所以K为,在LiAlH4作用下还原为,其发生消去反应生成J。
【小问1详解】
B为H5C2OOCCH2COOC2H5,名称为:丙二酸二乙酯。K为,含氧官能团的名称为:醚键、酮羰基。
【小问2详解】
E为,F为,E在Ph2O作用下发生分子内的取代反应,并发生结构异构化,生成F和CH3CH2OH,化学方程式:+CH3CH2OH。
【小问3详解】
由分析可知,H的结构简式为。
【小问4详解】
H()→I(),分子内脱去水分子形成碳碳双键,则反应类型是消去反应。
【小问5详解】
D为,符合下列条件:“①只含有一个环状结构 ②环上含有三个取代基,其中一个是-NH2”的D的同分异构体分子中,含有,取代基为-NH2、-CH3、-CH=CHCH3,或-NH2、-CH3、-CH2CH=CH2,或-NH2、-CH3、-C(CH3)=CH2,或-NH2、-CH2CH3、-CH=CH2,每种可能取代基组合都有6种可能结构,则异构体共有4×6=24种(不考虑立体异构)。
【小问6详解】
丙二腈[CH2(CN)2]可用于制备A(HOOCCH2COOH),则丙二腈与氢氧化钠溶液在加热条件下水解,生成NaOOCCH2COONa和NH3,依据电荷守恒和质量守恒,可得出发生反应的离子方程式为NC-CH2CN+2OH-+2H2O+2NH3↑。
【点睛】推断有机物时,可采用逆推法。
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成都石室中学高2025届高考考前练习(二)
一、选择题
1. 家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是
A. 用过氧碳酸钠漂白衣物:具有较强氧化性
B. 酿米酒需晾凉米饭后加酒曲:乙醇受热易挥发
C. 用柠檬酸去除水垢:柠檬酸酸性强于碳酸
D. 用碱液清洗厨房油污:油脂可碱性水解
2. 下列包装标签上的安全标识与试剂对应正确的是
A
B
C
D
丁烷
葡萄糖
浓硫酸
氯化钡
A. A B. B C. C D. D
3. 海水是一种重要的自然资源。下列有关海水综合利用错误的是
A. 海水淡化的方法包括电渗析法
B. 海水提溴工艺流程中含有蒸馏塔
C. 海水可用作核电厂的循环冷却水
D. 海水提镁可选用澄清石灰水沉镁
4. 四瓶无色溶液,它们之间的反应关系如图所示。其中a、b、c、d代表四种溶液,e和g为无色气体,f为白色沉淀。下列叙述正确的是
A. a呈弱碱性
B. f可溶于过量的b中
C. c中通入过量的e可得到无色溶液
D. b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸
5. 温室气体在催化剂作用下可分解为和,也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。下列说法错误的是
A. 相同条件下比稳定 B. 与的空间构型相同
C. 中键比键更易断裂 D. 中键和大键的数目不相等
6. 结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
选项
事实
原因解释
A
H2O的键角大于H2S
O 的电负性大于S
B
顺-2-丁烯的沸点高于反-2-丁烯的沸点
前者分子极性大于后者
C
[ Cu(NH₃)4]²+的稳定性强于[Cu(H2O)4]²+
前者配体的稳定性强于后者
D
酸性:丙炔酸>丙烯酸
吸电子能力:
A. A B. B C. C D. D
7. 碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是
A. 碱石灰有利于逸出
B. 锂片必须打磨出新鲜表面
C. 干燥管中均可选用
D. 双口烧瓶中发生的变化是
8. 中和法生产的工艺流程如下:
已知:①的电离常数:,,
②易风化。
下列说法错误的是
A. “中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入溶液
B. “调pH”工序中X为或
C. “结晶”工序中溶液显酸性
D. “干燥”工序需在低温下进行
9. Heck反应是指卤代烃在钯催化剂作用下与烯烃发生C-C偶联反应,其原理如下图所示(、代表烷基,代表配体,代表卤素原子)。
下列说法正确的是
A. 反应过程中元素化合价未发生变化
B. 属于离子化合物,其水溶液呈碱性
C. 反应过程涉及极性键和非极性键的断裂与形成
D. 用代替,反应可得到
10. 一种可用于海水淡化的新型网状高分子材料,其制备原理如图(反应方程式未配平)。下列说法正确的是
A. 亲水性:Z>聚乙烯 B. 反应属于缩聚反应
C. Z的重复结构单元中,nN∶nS=1∶2 D. 反应的原子利用率<100%
11. 从CPU针脚(含有铜、镍和钴等金属)中回收金的实验步骤如图。下列说法错误的是
A. 将CPU针脚粉碎可加速溶解
B. 除杂和溶金步骤需在通风橱中进行
C. 富集后,K[AuBr4]主要存在于滤液中
D. 还原步骤中有生成
12. 硫锂电池具有高能量密度且价格低廉。一种添加有机电解质的新型硫锂电池,添加剂4-巯基吡啶(4MPy)可先在体系中转化为吡啶硫醇锂(Li-PyS),其后放电过程的工作原理如图所示。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 放电过程中的催化剂为4MPy
B. 若Li-PyS与反应的物质的量之比为1∶1,则中的m为5
C. 1mol 完全转化为,理论上得到电子数目为
D. 正极总的电极反应式可表示为
13. 晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1),进行镁离子取代及卤素共掺杂后,可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是
A. 图1晶体密度为g∙cm-3 B. 图1中O原子的配位数为6
C. 图2表示的化学式为 D. 取代产生的空位有利于传导
14. 常温下,溶液中含粒子分布系数[如]与的关系如图1所示。难溶盐和在饱和溶液中达沉淀溶解平衡时,与的关系如图2所示(为金属离子和的浓度)。
下列说法正确的是
A. B. 直线①表示的是与的关系
C. D. 能溶解在溶液中
二、非选择题
15. 中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐,某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹),以提高金的浸出率并冶炼金,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜,“胆水”的主要溶质为_______(填化学式)。
(2)“细菌氧化”中,发生反应的离子方程式为_______。
(3)“沉铁砷”时需加碱调节,生成_______(填化学式)胶体起絮凝作用,促进了含微粒的沉降。
(4)“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率,相比“焙烧氧化”,“细菌氧化”的优势为_______(填标号)。
A. 无需控温 B. 可减少有害气体产生
C. 设备无需耐高温 D. 不产生废液废渣
(5)“真金不怕火炼”,表明难被氧化,“浸金”中的作用为_______。
(6)“沉金”中的作用为_______。
(7)滤液②经酸化,转化为和的化学方程式为_______。用碱中和可生成_______(填溶质化学式)溶液,从而实现循环利用。
16. 在处理NO废气的过程中,催化剂会逐渐失活变为。
某小组为解决这一问题,实验研究和之间的相互转化。
资料:i.;。
ii. ; 。
iii.和在酸性条件下均能生成。
(1)探究Co的还原性
实验Ⅰ:粉红色的CoCl2溶液或CoSO4溶液在空气中久置,无明显变化。
实验Ⅱ:向0.1 mol/L CoCl2溶液中滴入2滴酸性KMnO4溶液,无明显变化。
实验Ⅲ:按图装置进行实验,观察到电压表指针偏转。
①甲同学根据实验Ⅲ得出结论:Co2+可以被酸性KMnO4溶液氧化。乙同学补充实验Ⅳ,___________(补全实验操作及现象),否定了该观点。
②探究碱性条件下的还原性,进行实验。
实验V:
ⅱ中反应的化学方程式是___________。
③根据氧化还原反应规律解释还原性Co(OH)2>Co2+:Co2+-e-=Co3+在碱性条件下,OH-与Co2+、Co3+反应,使c(Co2+)和c(Co3+)均降低,但___________降低的程度更大,还原剂的还原性增强。
(2)探究的氧化性
①根据实验Ⅲ和Ⅳ推测氧化性:Co3+>Cl2,设计实验证明:向Ⅴ中得到的棕褐色沉淀中,___________(补全实验操作及现象),反应的离子方程式是___________。
②向Ⅴ中得到的棕褐色沉淀中,滴加H2SO4溶液,加入催化剂,产生无色气泡,该气体是___________。
(3)催化剂[Co(NH3)6]2+的失活与再生
①结合数据解释[Co(NH3)6]2+能被氧化为[Co(NH3)6]3+而失活的原因:___________。
②根据以上实验,设计物质转化流程图实现[Co(NH3)6]2+的再生:___________。
示例:Co CoCl2Co(OH)2
17. 苯乙烯作为一种重要的基础有机化工原料,广泛用于合成塑料和橡胶。工业常采用乙苯脱氢的方法制备苯乙烯,其原理如下: ,回答下列问题:
(1)有利于提高乙苯平衡转化率的条件是_____(填标号)。
A. 高温低压 B. 高温高压 C. 低温高压 D. 低温低压
(2)已知键能:,,由此计算生成碳碳键放出的能量为_____。
(3),乙苯通过催化剂反应相同的时间,在不同的流速下,乙苯的转化率随着温度的变化如图所示,流速大而转化率低的原因可能是_____。
(4)一种提高乙苯转化率的催化剂-钯膜(只允许透过)反应器,其工作原理如图所示。
①该系统中持续通入的作用为_____。
②和条件下,一定量的乙苯通入无钯膜反应器,若乙苯的平衡转化率为,该反应的压强平衡常数_____;在相同条件下,若换成上图“钯膜反应器”,乙苯的平衡转化率提高到50%,则出口a和b的氢气质量比为_____。
(5)乙苯脱氢过程容易产生苯和甲苯等副产物,为了提高苯乙烯的选择性,可采取的措施是_____。
18. 抗肿瘤药物香叶木宁(J)的两条合成路线如下:
已知:①CH3OHCH3Cl
②
③ R-ClR-OCH3
回答下列问题。
(1)B的名称为___________。K中含氧官能团的名称为___________。
(2)写出E→F的方程式___________。
(3)H的结构简式为___________。
(4)H→I的反应类型是___________。
(5)符合下列条件D的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①只含有一个环状结构 ②环上含有三个取代基,其中一个是-NH2
(6)丙二腈[CH2(CN)2]可用于制备,写出丙二腈与氢氧化钠溶液在加热条件下水解的离子方程式___________。
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