内容正文:
江西省鹰潭市2025届高三下学期第一次模拟考试(一模)化学试题
考试时间:75分钟 分值:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 As 75 Ta 181 Hg 201
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1. 中华文化源远流长,化学与文化、生活、生产及科技密切相关。下列说法正确的是
A. 《问刘十九》中写道:“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“新醅酒”即新酿的酒,在酿酒的过程中,淀粉水解的最终产物是乙醇
B. “沧海月明珠有泪,蓝田日暖玉生烟”,句中“珠”字对应的化学物质是碳酸钙,由于难溶于水,应属于弱电解质
C. 江西景德镇青花瓷以黏土为主要原料,在烧制过程中发生了复杂的化学变化
D. 纳米铝粉主要通过物理吸附作用除去污水中的
2. 下列化学用语正确的是
A. 的价层电子对互斥模型:
B. 的实验式:CH
C. 基态Mn原子的价层电子轨道表示式:
D. 聚丙烯的链节:
3. 反应可用于冶金。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 与的混合物中所含质子数与中子数均为
B. 溶液中阴离子数为
C. 中含键数目为
D. 该反应消耗,转移电子数为
4. 《自然•天文学》发表的一篇研究论文称在金星大气中探测到一个只属于磷化氢()的特征光谱。磷化氢是一种无色、剧毒、易燃的强还原性气体,制备的流程如图所示:
下列说法正确的是
A. 通过晶体的X射线衍射实验获得分子中键角为109°28'
B. 1 mol 与足量浓NaOH溶液反应,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶3
C. 次磷酸的分子式为,属于三元弱酸
D. 含等杂质的电石制得的乙炔中混有,可用高锰酸钾除去乙炔中的
5. 下列实验装置图所示的实验操作,能达到相应实验目的的是
A.利用和饱和食盐水制备
B.验证大于
C.测pH比较醋酸、次氯酸的酸性强弱
D.证明该条件下铁发生了析氢腐蚀
A. A B. B C. C D. D
6. 根据实验目的,下列方案设计、现象和结论都正确的是
实验目的
方案设计
现象和结论
A
检验铁锈中是否含
将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液
紫色褪去,铁锈中含有
B
比较和的水解常数
分别测浓度均为的和溶液的pH
后者大于前者,
C
探究1-溴丙烷中含有溴原子
向试管中加入1-溴丙烷和的KOH溶液,加热,再向反应后的溶液中加入溶液
产生淡黄色沉淀,证明1-溴丙烷中含有溴原子
D
探究温度对反应速率的影响
等体积、等物质量浓度的与溶液在不同温度下反应
温度高的溶液中先出现浑浊,温度升高,该反应速率加快
A. A B. B C. C D. D
7. 室温时,纳米锂离子电池可通过循环充放电实现对磁性的可逆调控(如图所示),下列说法正确的是
A. X过程为充电,完成后电池被磁铁吸引
B. 该电池可以用水溶液作电解质溶液
C 充电时,向阴极移动发生氧化反应
D. 放电时,正极的电极反应式为:
8. 前四周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子中有6个运动状态不同的电子,Y是地壳中含量最多的元素,基态Z原子K、L层上的电子总数是3p原子轨道上电子数的两倍,基态W原子中有6个未成对电子。下列说法不正确的是
A. 原子半径:,电负性:
B. 同周期中,元素Z的第一电离能最大
C. 在一定条件下,X的某些氢化物与Z单质和Z的氢化物均能反应
D. 在一定条件下,和可以相互转化,且二者均具有强氧化性
9. 下列说法正确的是
A. 用溴水可鉴别酒精、苯酚、己烯和甲苯
B. 用酸性溶液可鉴别裂化汽油、煤油和柴油
C. 用NaOH溶液、硝酸银溶液可鉴别氯乙烷、溴乙烷和碘乙烷
D. 用饱和溶液可鉴别乙醇、乙醛、乙酸和乙酸乙酯
10. 聚席夫碱(结构片段如下图所示)是一种优良的功能高分子材料。碘掺杂的聚席夫碱表现出优异的电化学性能,在储能方面有良好的应用前景。下列有关说法错误的是
已知:
A. 该聚合物的链节为
B. 制备该聚合物的其中一种单体能与盐酸发生反应
C. 核磁共振氢谱能区分制备该聚合物的二种单体
D. 该聚合物的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路
11. Buchwald-Hartwig偶联反应(布赫瓦尔德-哈特维希反应)是合成芳胺的重要方法,反应机理如图(图中Ar表示芳香烃基,---表示为副反应)。下列说法不正确的是
A. 整个过程仅涉及到取代反应
B. 3、5和8都是反应的中间体
C 理论上1 mol 最多能消耗2 mol
D. 若原料用和,则可能得到的产物为 、和
12. 一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料: ,该反应在某密闭容器中达到平衡。下列分析正确的是
A. 恒温恒容时,再充入一定量气体,达到新平衡时增大
B. 恒容时,升高温度,混合气体的平均相对分子质量增大
C. 恒温恒容时,分离出部分可提高的转化率
D. 恒温时,增大压强,体积减小,平衡逆向移动,平衡常数减小
13. 常温下,某学习小组用HA(强酸)调节pH,将AgB的溶解度()的变化数据绘制出曲线如图所示。在酸性条件下忽略的水解。已知:,。下列说法错误的是
A. x的值:
B. b点的溶液中存在:
C. 水的电离程度:
D. c点的溶液中:或均正确
14. 硫化汞的立方晶系型晶胞如图所示,晶胞参数为,P原子的分数坐标为,阿伏加德罗常数的值用表示。下列说法正确的是
A. 基态S原子核外有4个未成对电子 B. M原子的分数坐标为
C. 晶体密度 D. S与之间的最短距离为
二、非选择题:本题共4大题,共58分。
15. 二氯异氰尿酸钠,具有很强的氧化性(遇酸会生成次氯酸),是一种广谱高效的杀菌剂,常温下为白色固体、溶于水,难溶于冰水。实验室常用高浓度的NaClO溶液和(氰尿酸)溶液,在10℃时反应制备二氯异氰尿酸钠,实验装置如图所示:
回答下列问题:
(1)装置B中试剂为______,装置D中,盛放吡啶溶液的仪器名称为______。
(2)的制备步骤如下:
①检查装置气密性后加入药品。
②关闭,打开,向A中滴加足量的浓盐酸,当观察到______时,关闭,滴入的吡啶溶液,写出和NaClO发生反应的化学方程式______,制备过程中要不断通入,其目的是______,反应完成后需进行的操作为______
③取装置D中溶液,制得产品。操作为______、过滤、冷水洗涤、低温干燥得到粗产品
(3)粗产品中纯度测定取1.5g粗产品溶于少量水,加入过量抗坏血酸(维生素C)充分反应,配成100mL溶液,取20.00mL所配制溶液于锥形瓶中,再加入25.00ml溶液(过量),加入几滴稀溶液,用标准溶液滴定至终点,消耗10.00mL标准液。[已知(白色)]
①的纯度为______。
②下列有关上述滴定操作的说法正确的是______。
a.接近滴定终点时微微转动活塞,使溶液悬挂在尖嘴上,形成半滴,用锥形瓶内壁将其刮落
b.若盛放标准溶液的滴定管没有润洗,使测定结果偏大
c.锥形瓶洗涤后未干燥即加入所配待测溶液,使测定结果偏小
d.滴定前俯视读数,滴定后仰视读数,使测定结果偏小
16. 还原CO2是实现“双碱”经济的有效途径之一,涉及反应如下:
Ⅰ:
Ⅱ:
回答下列问题:
(1)物质的标准生成焓是指在标态和某温度下,由元素最稳定的单质生成1mol纯净物时的焓变。一些物质298K时的标准生成焓()
______
物质
/
-74.8
-110
-393.5
-286
0
(2)有利于提高CO平衡产率的条件是______(填标号)。
A. 低温低压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 高温高压
(3)反应Ⅰ的正、逆反应速率方程为:、,、符合阿伦尼乌斯公式(为活化能:T为温度:R、c为常数),实验测得的实验数据如图所示,则正反应的活化能______,升高温度的值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)一定温度和压强下,重整反应中会因发生副反应而产生积碳,从而导致催化剂活性降低。若向容器中通入过量水蒸气可以清除积碳.反应的化学方程式为______,的值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)在101kPa时,工业上按投料加入刚性密闭容器中,只发生Ⅰ、Ⅱ两个反应,和的平衡转化率与温度的关系如图所示.温度高于1200 K时,和的平衡转化率趋于相等的原因可能是______;计算1000 K时反应Ⅱ的压强平衡常数______(计算结果保留3位有效数字,用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数)。
17. 钽(Ta)和铌(Nb)为高新技术产业的关键元素,其单质的性质相似。一种以花岗伟晶岩型铌钽矿(主要成分为、、和少量的FeO、CaO、MgO等)为原料制取钽和铌的流程如图一:
“浸取”后的浸出液中含有、两种二元强酸。
已知:①MIBK为甲基异丁基酮:
②,,。
(1)加快“浸取”速率可采取的措施是______。
(2)“浸取”时得到的“浸渣”主要成分为______(填化学式),“浸取”时还会产生“废气”,“废气”中除了挥发出的HF还可能有______(填化学式)。与氢氟酸反应的离子方程式为______。
(3)“萃取”时,若萃取剂MIBK的量一定,______(填“一次萃取”或“少量多次萃取”)的萃取效率更高。
(4)用金属钠还原制取金属铌的化学方程式为______。
(5)钽形成的晶体TaAs在室温下拥有超高的空穴迁移率和较低的电子迁移率。TaAs的晶胞结构如图二所示。诗写出As的配位数:______。晶体的密度为______(列出计算式,阿伏伽德罗常数的值为)。
18. 咖啡酸钠是一种抗肿瘤药物,它对恶性肿瘤细胞增殖具有抑制作用。以苯为原料合成咖啡酸钠的一种流程如下:
已知:(R1、R2氢原子或烃基)。
回答下列问题:
(1)C的名称是___________;J中含氧官能团有___________(填名称)。
(2)中试剂、条件是___________;的反应类型是___________。
(3)试剂X可能是___________(填字母)。
a.Na b.NaOH c. d.
(4)写出的化学方程式:___________。
(5)G的酸化产物的芳香族同分异构体中,若1mol有机物最多能消耗2molNaOH,则符合该条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构),若1mol同分异构体最多能消耗,写出一种核磁共振氢谱有4组峰的结构简式:___________。
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江西省鹰潭市2025届高三下学期第一次模拟考试(一模)化学试题
考试时间:75分钟 分值:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 As 75 Ta 181 Hg 201
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1. 中华文化源远流长,化学与文化、生活、生产及科技密切相关。下列说法正确的是
A. 《问刘十九》中写道:“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“新醅酒”即新酿的酒,在酿酒的过程中,淀粉水解的最终产物是乙醇
B. “沧海月明珠有泪,蓝田日暖玉生烟”,句中“珠”字对应的化学物质是碳酸钙,由于难溶于水,应属于弱电解质
C. 江西景德镇青花瓷以黏土为主要原料,在烧制过程中发生了复杂的化学变化
D. 纳米铝粉主要通过物理吸附作用除去污水中的
【答案】C
【解析】
【详解】A.淀粉水解的最终产物是葡萄糖,乙醇是葡萄糖发酵的产物,故A错误;
B.碳酸钙虽难溶,但溶解部分完全离解,属于强电解质,故B错误;
C.烧制陶瓷时黏土发生高温化学反应生成硅酸盐等新物质,属于化学变化,故C正确;
D.铝是活泼金属,纳米铝通过置换反应去除重金属离子,故D错误;
选C
2. 下列化学用语正确的是
A. 的价层电子对互斥模型:
B. 的实验式:CH
C. 基态Mn原子的价层电子轨道表示式:
D. 聚丙烯的链节:
【答案】B
【解析】
【详解】A.的价层电子对数为=3,且无孤电子对,则价层电子对互斥模型为平面三角形,故A错误;
B.的实验式为CH,故B正确;
C.基态Mn原子的价层电子轨道表示式为 ,故C错误;
D.聚丙烯的链节为,故D错误;
故选B。
3. 反应可用于冶金。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 与的混合物中所含质子数与中子数均为
B. 溶液中阴离子数为
C. 中含键数目为
D. 该反应消耗,转移电子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.与的相对分子质量均为20,1个分子中均含10个质子、10个中子,2.0g 与的混合物的物质的量为0.1mol,所含质子数与中子数均为,A项正确;
B.NaCN溶液中存在电荷守恒,,溶液中阴离子数大于0.1,B项错误;
C.1个含1个碳氮三键,因此含1个键,1个Au与2个形成2个配位键,则1mol 中含键数目为4,C项错误;
D.未说明气体所处的状况,不能计算氧气物质的量,D项错误;
故答案选A。
4. 《自然•天文学》发表的一篇研究论文称在金星大气中探测到一个只属于磷化氢()的特征光谱。磷化氢是一种无色、剧毒、易燃的强还原性气体,制备的流程如图所示:
下列说法正确的是
A. 通过晶体的X射线衍射实验获得分子中键角为109°28'
B. 1 mol 与足量浓NaOH溶液反应,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶3
C. 次磷酸的分子式为,属于三元弱酸
D. 含等杂质的电石制得的乙炔中混有,可用高锰酸钾除去乙炔中的
【答案】B
【解析】
【分析】白磷与浓NaOH溶液反应生成PH3和次磷酸钠,根据原子守恒和化合价升降守恒可知反应化学方程式为:,次磷酸钠与硫酸反应生成次磷酸,反应化学方程式为:,次磷酸分解生成磷酸和磷化氢,根据原子守恒和化合价升降守恒,可得方程式为:,据此分析解答。
【详解】A.分子为正四面体,键角为60°,故A错误;
B.与足量浓NaOH溶液反应,化学方程式为:,属于歧化反应,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶3,故B正确;
C.次磷酸的分子式为H3PO2,由于只存在NaH2PO2,不存在Na3PO2,说明H3PO2属于一元酸,故C错误;
D.高锰酸钾也可氧化乙炔,故D错误;
故选B。
5. 下列实验装置图所示的实验操作,能达到相应实验目的的是
A.利用和饱和食盐水制备
B.验证大于
C.测pH比较醋酸、次氯酸的酸性强弱
D.证明该条件下铁发生了析氢腐蚀
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.和饱和食盐水反应剧烈,不能用该装置制备,故A错误;
B.含有硝酸银的Ag2SO4悬浊液通入H2S,硝酸银与H2S反应生成黑色Ag2S沉淀,不能证明Ag2SO4转化为Ag2S沉淀,且试管密封,硫化氢气体不能进入溶液中,所以不能验证大于,故B错误;
C.相同浓度的NaClO、CH3COONa溶液,NaClO溶液pH较大,说明ClO-水解程度大于CH3COO-,说明HClO酸性弱于CH3COOH,故C正确;
D.铁在中性溶液中发生了吸氧腐蚀,故D错误;
选C。
6. 根据实验目的,下列方案设计、现象和结论都正确的是
实验目的
方案设计
现象和结论
A
检验铁锈中是否含
将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液
紫色褪去,铁锈中含有
B
比较和的水解常数
分别测浓度均为的和溶液的pH
后者大于前者,
C
探究1-溴丙烷中含有溴原子
向试管中加入1-溴丙烷和的KOH溶液,加热,再向反应后的溶液中加入溶液
产生淡黄色沉淀,证明1-溴丙烷中含有溴原子
D
探究温度对反应速率的影响
等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应
温度高的溶液中先出现浑浊,温度升高,该反应速率加快
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓盐酸中的氯离子可与酸性高锰酸钾反应,使其褪色,会干扰二价铁的检验,故A错误;
B.CH3COONH4和NaHCO3溶液中阳离子不同,且醋酸根离子与铵根离子相互促进水解,由实验操作和现象,不能说明,故B错误;
C.1-溴丙烷在KOH水溶液中共热进行充分水解后,先加入足量稀硝酸中和过量的KOH,使溶液呈酸性后再加入AgNO3溶液,产生淡黄色沉淀,证明1-溴丙烷中含有溴原子,故C错误;
D.只有温度不同,放在热水中的混合液先出现浑浊,可知当其他条件不变时,反应体系的温度越高,化学反应速率越快,故D正确;
故答案为D。
7. 室温时,纳米锂离子电池可通过循环充放电实现对磁性的可逆调控(如图所示),下列说法正确的是
A. X过程为充电,完成后电池被磁铁吸引
B. 该电池可以用水溶液作电解质溶液
C. 充电时,向阴极移动发生氧化反应
D. 放电时,正极的电极反应式为:
【答案】D
【解析】
【分析】纳米锂离子电池中电极中Li转化为Li2O元素化合价升高,为原电池的负极,为电池的正极,X过程为放电过程,Y过程为充电过程。
【详解】A.电极中Li转化为Li2O元素化合价升高,为原电池的负极,为电池的正极,X过程为放电过程,A错误;
B.Li与水反应,该电池不能用水溶液作电解质溶液,B错误;
C.电解池中阳离子移向阴极。充电时向阴极移动,在阴极得电子发生还原反应,C错误;
D.放电时,正极的电极反应式为:,D正确;
故答案为:D。
8. 前四周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子中有6个运动状态不同的电子,Y是地壳中含量最多的元素,基态Z原子K、L层上的电子总数是3p原子轨道上电子数的两倍,基态W原子中有6个未成对电子。下列说法不正确的是
A. 原子半径:,电负性:
B. 同周期中,元素Z的第一电离能最大
C. 在一定条件下,X的某些氢化物与Z单质和Z的氢化物均能反应
D. 在一定条件下,和可以相互转化,且二者均具有强氧化性
【答案】B
【解析】
【分析】X原子中有6个运动状态不同的电子,X有6个电子,是C。Y是地壳中含量最多的元素,Y是O。基态Z原子K、L层上的电子总数是3p原子轨道上电子数的两倍,K层2个电子,L层8个电子,所以Z的3p轨道有5个电子,Z是Cl。基态W原子中有6个未成对电子,W有d轨道,价电子为3d54s1,W是Cr。
【详解】A.X为C,Y为O,同周期元素电负性从左到右增大,原子半径从左到右减小,电负性C<O,原子半径C>O,A正确;
B.同周期主族元素第一电离能总体呈增大趋势,其中稀有气体元素的第一电离能最大,因此Z(Cl)的第一电离能不是其所在周期的最大值,Ar最大,B错误;
C.X为碳,Z为Cl,X的氢化物烷烃可以和氯气发生取代反应,X的氢化物烯烃可以和氯化氢发生加成反应,C正确;
D.W为Cr,在一定条件下,重铬酸根离子可以和铬酸根离子相互转化,且二者均有强氧化性,D正确;
故答案为B。
9. 下列说法正确的是
A. 用溴水可鉴别酒精、苯酚、己烯和甲苯
B. 用酸性溶液可鉴别裂化汽油、煤油和柴油
C. 用NaOH溶液、硝酸银溶液可鉴别氯乙烷、溴乙烷和碘乙烷
D. 用饱和溶液可鉴别乙醇、乙醛、乙酸和乙酸乙酯
【答案】A
【解析】
【详解】A.溴水与酒精不反应,但是可以混溶,苯酚与溴水反应生成白色沉淀,己烯与溴水发生加成反应使溴水褪色,甲苯与溴水萃取,可以鉴别,A正确;
B.裂化汽油能使酸性高锰酸钾溶液褪色,煤油和柴油均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;
C.氯乙烷、溴乙烷和碘乙烷在碱性条件下可水解,应先加入酸中和碱后再加入硝酸银,进行卤素离子的检验,C错误;
D.乙醇溶于饱和Na2CO3溶液,乙醛不与饱和Na2CO3溶液反应,但可与饱和Na2CO3溶液互溶,乙酸与饱和Na2CO3溶液反应有气泡冒出,乙酸乙酯不溶于饱和Na2CO3溶液而分层,不能鉴别,D错误;
故答案为A。
10. 聚席夫碱(结构片段如下图所示)是一种优良的功能高分子材料。碘掺杂的聚席夫碱表现出优异的电化学性能,在储能方面有良好的应用前景。下列有关说法错误的是
已知:
A. 该聚合物的链节为
B. 制备该聚合物的其中一种单体能与盐酸发生反应
C. 核磁共振氢谱能区分制备该聚合物的二种单体
D. 该聚合物的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路
【答案】A
【解析】
【详解】A.该聚合物的单体为对苯二甲醛和对苯二甲胺,该聚合物的链节为,故A错误;
B.由图及题给信息可知,聚席夫碱材料是由对苯二甲醛和对苯二甲胺发生缩聚反应生成的高聚物,其中对苯二甲胺能与盐酸反应,故B正确;
C.制备该聚合物的单体为对苯二甲醛和对苯二甲胺,峰面积不同,所以核磁共振氢谱能区分制备该聚合物的二种单体,故C正确;
D.由于该聚合物的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路,所以碘掺杂的聚席夫碱表现出优异的电化学性能,故D正确;
故选A。
11. Buchwald-Hartwig偶联反应(布赫瓦尔德-哈特维希反应)是合成芳胺的重要方法,反应机理如图(图中Ar表示芳香烃基,---表示为副反应)。下列说法不正确的是
A. 整个过程仅涉及到取代反应
B. 3、5和8都是反应的中间体
C. 理论上1 mol 最多能消耗2 mol
D. 若原料用和,则可能得到的产物为 、和
【答案】A
【解析】
【分析】根据图示分析,9是主产物,10是副产物,3、5和8都是反应中间体。据此分析作答。
【详解】A.根据反应转化关系分析,产生了碳氮双键,属于消去反应,A错误;
B.根据图示分析,9是主产物,10是副产物,3、5和8都是反应中间体,B正确;
C.根据题意,2和4、6反应,最终生形成了7和9,发生了反应:,理论上最多消耗的,C正确;
D.根据2和4反应特点,2是卤代烃,看作是反应物,4看作是反应物,所以产物9和10分别对应产物和和,D正确;
故选A。
12. 一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料: ,该反应在某密闭容器中达到平衡。下列分析正确的是
A. 恒温恒容时,再充入一定量气体,达到新平衡时增大
B. 恒容时,升高温度,混合气体的平均相对分子质量增大
C. 恒温恒容时,分离出部分可提高的转化率
D. 恒温时,增大压强,体积减小,平衡逆向移动,平衡常数减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.恒温恒容时,再充入一定量气体,平衡正向移动,二氧化碳的量增大,二氧化硫量增大,因为平衡常数不变,所以达到新平衡时减小,故A错误;
B.容积不变时,正反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,的相对分子质量比大,因此反应从左到右混合气体的相对分子质量增大,故B正确;
C.为固体,固体的量的改变对平衡没有影响,平衡不移动,故C错误;
D.恒温时,增大压强,根据可知,体积减小,平衡逆向移动,但平衡常数只受温度影响,所以平衡常数不变,故D错误;
故选:B。
13. 常温下,某学习小组用HA(强酸)调节pH,将AgB的溶解度()的变化数据绘制出曲线如图所示。在酸性条件下忽略的水解。已知:,。下列说法错误的是
A. x的值:
B. b点的溶液中存在:
C. 水的电离程度:
D. c点的溶液中:或均正确
【答案】C
【解析】
【详解】A.a点AgB的溶解度为0.1mol/L,则,根据,得出,,因此,,即,x的值:,故A正确;
B.b点溶液的pH=5,根据,得出:,离子浓度大小顺序为: ,故B正确;
C.a点pH较小,氢离子浓度较大,对水电离的抑制作用更强,故水的电离程度:,故C错误;
D.c点的溶液中,,存在电荷守恒:,即,可得,根据物料守恒:,即,因此或均正确,故D正确;
故选C。
14. 硫化汞的立方晶系型晶胞如图所示,晶胞参数为,P原子的分数坐标为,阿伏加德罗常数的值用表示。下列说法正确的是
A. 基态S原子核外有4个未成对电子 B. M原子的分数坐标为
C. 晶体密度 D. S与之间的最短距离为
【答案】D
【解析】
【详解】A.S为16号元素,基态原子的价电子排布为,核外未成对电子数为2,A错误;
B.由P原子的分数坐标为,结合投影图知,晶胞中M原子的分数坐标为,B错误;
C.由晶胞图知,位于顶点和面心,共有个,S位于晶胞体内,共有4个,则晶体密度为,C错误;
D.由晶胞图知,S与之间的最短距离为体对角线的四分之一,即为,D正确;
故答案:D。
二、非选择题:本题共4大题,共58分。
15. 二氯异氰尿酸钠,具有很强的氧化性(遇酸会生成次氯酸),是一种广谱高效的杀菌剂,常温下为白色固体、溶于水,难溶于冰水。实验室常用高浓度的NaClO溶液和(氰尿酸)溶液,在10℃时反应制备二氯异氰尿酸钠,实验装置如图所示:
回答下列问题:
(1)装置B中试剂为______,装置D中,盛放吡啶溶液的仪器名称为______。
(2)的制备步骤如下:
①检查装置气密性后加入药品。
②关闭,打开,向A中滴加足量的浓盐酸,当观察到______时,关闭,滴入的吡啶溶液,写出和NaClO发生反应的化学方程式______,制备过程中要不断通入,其目的是______,反应完成后需进行的操作为______
③取装置D中溶液,制得产品。操作为______、过滤、冷水洗涤、低温干燥得到粗产品
(3)粗产品中纯度测定。取1.5g粗产品溶于少量水,加入过量抗坏血酸(维生素C)充分反应,配成100mL溶液,取20.00mL所配制溶液于锥形瓶中,再加入25.00ml溶液(过量),加入几滴稀溶液,用标准溶液滴定至终点,消耗10.00mL标准液。[已知(白色)]
①的纯度为______。
②下列有关上述滴定操作的说法正确的是______。
a.接近滴定终点时微微转动活塞,使溶液悬挂在尖嘴上,形成半滴,用锥形瓶内壁将其刮落
b.若盛放标准溶液的滴定管没有润洗,使测定结果偏大
c.锥形瓶洗涤后未干燥即加入所配待测溶液,使测定结果偏小
d.滴定前俯视读数,滴定后仰视读数,使测定结果偏小
【答案】(1) ①. 饱和食盐水 ②. 恒压滴液漏斗
(2) ①. D中液面上方出现黄绿色气体 ②. ③. 使反应生成的NaOH再次生成NaClO并参与反应,提高原料的利用率 ④. 打开,通入,将剩余的氯气排入E中,防止污染空气 ⑤. 冰水冷却
(3) ①. 73.3% ②. ad
【解析】
【分析】由实验装置图可知,装置A中高锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,装置C为空载仪器,作用是做安全瓶起防倒吸的作用,装置D中氯气与氢氧化钠溶液反应制备次氯酸钠,次氯酸钠溶液与氰尿酸吡啶溶液在10℃时反应制备二氯异氰尿酸钠,装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气。
【小问1详解】
由分析可知,装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体;由实验装置图可知,装置D中,盛放氰尿酸吡啶溶液的仪器为恒压滴液漏斗,故答案为:饱和食盐水;恒压滴液漏斗;
【小问2详解】
②由分析可知,装置D中氯气与氢氧化钠溶液反应制备次氯酸钠,次氯酸钠溶液与氰尿酸溶液在10℃时反应制备二氯异氰尿酸钠,制备过程为关闭K1,打开K2,向A中滴加足量的浓盐酸,高锰酸钾固体与浓盐酸反应生成氯气,氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠,当观察到D中液面上方出现黄绿色气体,关闭K2,滴入氰尿酸吡啶溶液,次氯酸钠溶液与氰尿酸吡啶溶液在10℃时反应制备二氯异氰尿酸钠,反应的化学方程式为,制备过程中要不断通入氯气,使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠并参与反应,提高原料的利用率,反应完成后打开K1,通入氮气,将剩余的氯气排入E中,防止污染空气;故答案为:D中液面上方出现黄绿色气体;;使反应生成的NaOH再次生成NaClO并参与反应,提高原料的利用率;打开,通入,将剩余的氯气排入E中,防止污染空气;
③由题给信息可知,得到溶于水,难溶于冰水二氯异氰尿酸钠粗产品的操作为冰水冷却、过滤、冷水洗涤、低温干燥得到粗产品,故答案为:冰水冷却;
【小问3详解】
①由题意可得如下转化关系:(CNO)3Cl2Na2Cl-2AgNO3,滴定消耗10.00mL0.05mol/L硫氰化铵溶液,则与溶液中氯离子反应的硝酸银的物质的量为0.1mol/L×0.025L-0.05mol/L×0.01L=0.002mol,则(CNO)3Cl2Na的纯度为×100%≈73.3%,故答案为:73.3%;
②a.接近滴定终点时微微转动活塞,使溶液悬挂在尖嘴上,形成半滴,用锥形瓶内壁将其刮落可以避免硫氰化铵溶液过量,超过滴定终点,故正确;
b.若盛放硫氰化铵标准溶液的滴定管没有润洗会使消耗标准溶液的体积偏大,导致测定结果偏小,故错误;
c.锥形瓶洗涤后未干燥即加入所配待测溶液不会影响待测液的物质的量和消耗标准溶液的体积,对测定结果无影响,故错误;
d.滴定前俯视读数,滴定后仰视读数会使消耗标准溶液的体积偏大,导致测定结果偏小,故正确;
故选ad。
16. 还原CO2是实现“双碱”经济的有效途径之一,涉及反应如下:
Ⅰ:
Ⅱ:
回答下列问题:
(1)物质的标准生成焓是指在标态和某温度下,由元素最稳定的单质生成1mol纯净物时的焓变。一些物质298K时的标准生成焓()
______
物质
/
-74.8
-110
-393.5
-286
0
(2)有利于提高CO平衡产率的条件是______(填标号)。
A. 低温低压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 高温高压
(3)反应Ⅰ的正、逆反应速率方程为:、,、符合阿伦尼乌斯公式(为活化能:T为温度:R、c为常数),实验测得的实验数据如图所示,则正反应的活化能______,升高温度的值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)一定温度和压强下,重整反应中会因发生副反应而产生积碳,从而导致催化剂活性降低。若向容器中通入过量水蒸气可以清除积碳.反应的化学方程式为______,的值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)在101kPa时,工业上按投料加入刚性密闭容器中,只发生Ⅰ、Ⅱ两个反应,和的平衡转化率与温度的关系如图所示.温度高于1200 K时,和的平衡转化率趋于相等的原因可能是______;计算1000 K时反应Ⅱ的压强平衡常数______(计算结果保留3位有效数字,用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1)+330.3 (2)C
(3) ①. 300 ②. 增大
(4) ①. ②. 减小
(5) ①. 1200K以上时以反应Ⅰ为主,二者转化率趋于相等 ②. 0.355
【解析】
【小问1详解】
根据焓变=生成物的总能量-反应物的总能量=生成物的总的标准生成焓-反应物的总的标准生成焓,根据盖斯定律,
【小问2详解】
反应Ⅰ、反应Ⅱ均为吸热反应,升温平衡正向移动,可提高CO平衡产率,反应Ⅰ正向是气体体积增大的反应,低压平衡正向移动,可提高CO平衡产率,压强对反应Ⅱ的平衡移动无影响,故选C;
【小问3详解】
根据阿伦尼乌斯公式将图中数据代入,,两式相减,求得300;当反应Ⅰ:达平衡时,=, ,该反应为吸热反应,升高温度K值增大,则RIn也增大;
【小问4详解】
水蒸气可以清除积碳,反应为:;增大,副反应平衡常数为定值,则值减小;
【小问5详解】
1200K以上时以反应Ⅰ为主,二者转化率趋于相等;设开始时,n(CO2) =n(CH4)=1mol,1000 K时CH4转化率为80%即反应了0.80mol,可得三段式:
对于副反应,n(CO2) =0.2mol,n(CO)=n(H2)=1.6mol,CO2转化率为85%即反应了0.85mol-0.8mol=0.05mol
反应达平衡后,n(H2)=1.55mol,n(CO2)=0.15mol,n(CO)=1.65mol,n(H2O)=0.05mol,n(CH4)=0.2mol,n(总)=3.6mol, 0.355。
17. 钽(Ta)和铌(Nb)为高新技术产业的关键元素,其单质的性质相似。一种以花岗伟晶岩型铌钽矿(主要成分为、、和少量的FeO、CaO、MgO等)为原料制取钽和铌的流程如图一:
“浸取”后的浸出液中含有、两种二元强酸。
已知:①MIBK为甲基异丁基酮:
②,,。
(1)加快“浸取”速率可采取的措施是______。
(2)“浸取”时得到的“浸渣”主要成分为______(填化学式),“浸取”时还会产生“废气”,“废气”中除了挥发出的HF还可能有______(填化学式)。与氢氟酸反应的离子方程式为______。
(3)“萃取”时,若萃取剂MIBK的量一定,______(填“一次萃取”或“少量多次萃取”)的萃取效率更高。
(4)用金属钠还原制取金属铌的化学方程式为______。
(5)钽形成的晶体TaAs在室温下拥有超高的空穴迁移率和较低的电子迁移率。TaAs的晶胞结构如图二所示。诗写出As的配位数:______。晶体的密度为______(列出计算式,阿伏伽德罗常数的值为)。
【答案】(1)将铌钽矿粉碎、搅拌、升高温度等
(2) ①. CaF2、MgF2 ②. SiF4 ③.
(3)少量多次萃取 (4)
(5) ①. 6 ②.
【解析】
【分析】花岗伟晶岩型铌钽矿(主要成分为、、和少量的FeO、CaO、MgO等)加入HF、硫酸浸取,得到浸渣,主要成分为CaF2、MgF2,可与HF反应生成SiF4气体,得到浸出液加入MIBK萃取,分为水相和有机相,有机相加入纯水进行反萃取,在水相中加入氨气沉钽,得到氢氧化钽,加热分解得,电解制得Ta,水相加HF、KF沉铌,得到K2NbF7,与Na反应得到铌粉。
【小问1详解】
加快“浸取”速率可采取措施是:将铌钽矿粉碎、搅拌、升高温度等;
【小问2详解】
由CaF2和MgF2的Ksp可知,“浸取”时得到的“浸渣”主要成分为:CaF2、MgF2;“浸取”时还会产生“废气”,“废气”中除了挥发出的HF还可能有可与HF反应生成的SiF4;与氢氟酸反应生成,离子方程式为:;
小问3详解】
“萃取”时,若萃取剂MIBK的量一定,少量多次萃取接触更加充分,萃取效率更高;
【小问4详解】
用金属钠还原制取金属铌,根据氧化还原得失电子守恒的原子,可得到其化学方程式为:;
【小问5详解】
由图可知,As的配位数为6;由均摊法可知,一个晶胞中含有4个TaAs,晶胞质量为:,体积为,密度为。
18. 咖啡酸钠是一种抗肿瘤药物,它对恶性肿瘤细胞增殖具有抑制作用。以苯为原料合成咖啡酸钠的一种流程如下:
已知:(R1、R2为氢原子或烃基)。
回答下列问题:
(1)C的名称是___________;J中含氧官能团有___________(填名称)。
(2)中试剂、条件是___________;的反应类型是___________。
(3)试剂X可能是___________(填字母)。
a.Na b.NaOH c. d.
(4)写出的化学方程式:___________。
(5)G的酸化产物的芳香族同分异构体中,若1mol有机物最多能消耗2molNaOH,则符合该条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构),若1mol同分异构体最多能消耗,写出一种核磁共振氢谱有4组峰的结构简式:___________。
【答案】(1) ①. 3,4-二氯甲苯 ②. 酚羟基、羧基
(2) ① 氯气、光照 ②. 氧化反应
(3)c (4)
(5) ①. 8 ②.
【解析】
【分析】根据反应条件、化学式及部分有机物结构可知,B、C为、F为、G为、H为,H发生银镜反应并酸化得到J为。
【小问1详解】
C为,系统命名为3,4-二氯甲苯;J()中含氧官能团有酚羟基、羧基。
【小问2详解】
D→E是甲基上的氯代反应,其中试剂、条件是:氯气、光照;F()→G()是醇羟基被氧化为醛基,故反应类型是氧化反应。
【小问3详解】
J()含(酚)羟基、羧基,选择试剂只与羧基反应,不和(酚)羟基反应,答案选c。
【小问4详解】
E中碳氯键在碱性条件下发生水解反应引入羟基,故E→F的化学方程式为。
【小问5详解】
G的酸化产物是,符合条件的同分异构体分两类:一类是含醛基、2个(酚)羟基,共有6种,除本身外,还有5种同分异构体;第二类是含羧基、(酚)羟基,有3种同分异构体,综上共8种;
1 mol 能与3 mol NaOH反应且核磁共振氢谱有4组峰。
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