内容正文:
绝密★启用前
化学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答素后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦千净
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。
可能用到的相对原子质量:H1Li7B11C12016F19Mg24A127Fe56
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-一项符合题目要求。
1.化学与生活密切相关,下列说法错误的是
A用加酶洗衣粉来清洗留在衣物上的蛋白质污渍
B.利用臭氧的氧化性可以处理污水中的硝酸根离子
C.用铝粉与烧碱作固体疏通剂疏通堵塞的厨卫管道
D.输气钢管被天然气中含硫化合物腐蚀属于化学腐蚀
2.下列化学用语或图示表达正确的是
A基态镁原子核外电子排布图为四田四田田
1s 2s
2p
38
B.顺-2-戊烯的键线式为、
C.羟基的电子式为:0:日
D.乙酸的球棍模型为
3.只用一种试剂,就能将AICl3、BaNO)h、Na[AI(OD4]、KHCO3四种无色透明溶液-次区别开来,这种试剂是
A.稀NO3
B.氨水
C.稀HS04
D.NaOH溶液
4.四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的基态原子核外有2个未成对电子,Y的氢化物的水
溶液呈碱性,Z是电负性最大的元素,W是短周期主族元素中原子半径最大的元素。下列说法错误的是
A.第一电离能:Z>Y>X
B.电负性:Y>X>W
C.简单离子半径:Y>Z>W
D.YZ3与NH3的键角大小相等
化学试题第1页(共8页)
5,物质结构决定其性质,下列物质性质正确且与主要结构因素对应的是
选项
物质性质
主要结构因素
A
熔点:金刚石>晶体硅
原子半径
B
沸点:H2O>H亚
氢键的键能
c
硬度:SiC>SiO2
晶体类型
D
酸性:CH:CH2OH>CH3CHSH
分子极性
6.一种铝锂合金的晶胞结构如图所示,晶胞参数为αpm。若N%为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.该铝锂合金中A1和Li原子个数比为3:1
B.该铝锂合金的晶胞中A1的配位数为4
C最近的2个1原子间的距离为
-a pm
2
D.该晶体的密度可表示为
8×1030
a'N gem
7.芘的一种转化路线如图所示,下列说法错误的是
0
1.0
1)6 mol/L NaOH
2.HOAe,KI
2)H
芘
A.芘的一氯代物有3种
B.X的核磁共振氢谱有3组吸收峰
C.X与足量H2发生加成反应的产物中有6个手性C原子
D.1molZ与足量NaOH溶液反应最多可消耗2 moINaOH
8.下列离子方程式书写正确的是
A.铅酸蓄电池放电时的负极反应:Pb-2e=Pb2+
B.药物碘化钾片和加碘盐不可同时服用:5T+103+6一3z+3H20
C.向Mg(HC0)2溶液中加入足量NaOH溶液:Mg2+HC0+OH一MgCO3↓+H2O
D.向食盐的氨水溶液中通入足量C02气体后生成沉淀:Na*+C02+HO一NaHCO3↓+H*
化学试题第2页(共8页)
9.根据下列实验操作及现象,得出的实验结论正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
测定相同浓度的NaHSO,溶液与NaHCO,溶液的pH,后者较大
非金属性:S>C
B
向硫酸四氨合铜溶液中加入乙醇,析出蓝色晶体
乙醇的极性比水的弱
向Z与稀硫酸反应的体系中加入几滴硫酸铜溶液,产生气泡速率变快
硫酸铜具有催化作用
将少量酸性高锰酸钾溶液滴入盛有苯的试管中并充分振荡后静置,观察到
苯的性质稳定,不易发生
D
溶液分层,下层为紫红色
加成反应
10.科研工作者设计了一种用于废弃电极材料LiCo02(x<1)再锂化的电化学装置,其示意图如图所示。已知:参
比电极的作用是确定LiCoO2再锂化为LiCoO2的最优条件,不干扰电极反应。下列说法错误的是
A B
直流电源
比
Li,CoO,
Li SO
Pt
电
电极
溶液
极
孕
A.B为直流电源的正极
B.电池工作一段时间后,Pt电极附近溶液pH下降
C.LiCo02电极上发生的反应为:LiCo02+(1-x)Lit+(1-x)e一LiCo02
D.再锂化过程,LiCo02电极每增重2.8g,理论上可产生标准状况下8.96L02
11.某含锶(Sr)废渣主要含有SrSO4、SiO2、CaC03、SrC03和MgC0,等,一种提取该废渣中锶的流程如图所示。
已知:25℃时,Km(SrS04)=106.46,Ksp(BaS04)109,97。
稀盐酸
BaCl2溶液
含锶废渣一
酸没
没出渣1
盐没
→SrCl2溶液→SrCl26Hz0
漫出液
没出渣2
下列说法错误的是
A.“浸出液”中的金属离子有Sr2+、Ca2*、Mg2*+
B.“浸出渣1”的主要成分是SSO4、SiO2
C.“盐浸”后的上层清液中c(Ba2C(S042=109.97
D.由SrCh6HO制备无水SrC2需要在HCI气流中加热
12.格氏试剂性质活泼,可与空气中的H20和O2等反应。某兴趣小组搭建了图示无水无氧装置(部分装置略),以
乙醚(沸点34.5℃)为溶剂,利用下述反应高产率地制备二苯甲酮。下列说法正确的是
化学试题第3页(共8页)
主反应
副反应
橡胶塞
:
MgBr
OMgBr;
气球
-MgBr+
无水乙醚
无水乙醚
格氏试剂
苯甲酰氯
二苯甲南
副产物
磁子
A.气球用于收集反应过程中生成的污染性气体
B.格氏试剂可与H0和O2反应,故格氏试剂和乙醚一起装在烧瓶中
C.在该实验条件下,苯甲酰氯相比二苯甲酮更易与格氏试剂发生反应
D.恒压滴液漏斗使用时,需要旋开橡胶塞来平衡气压以便液体顺利滴下
13.在MoS2负载的Rh-Fe催化剂作用下,CH4可转化为CHC0OH,反应机理如图所示。下列说法正确的是
CH.COOH8●
、C0+0,
OH
CH,COOH
A.该反应的原子利用率小于100%
B.过程V只有极性键断裂,没有极性键形成
C.1个CHC00H分子中sp杂化的原子只有1个
D.若以CD4为原料,用HO吸收产物可得到CD3COOD和CD3COOH
14.常温下,向含0.1moV/LCd2废液中加入0.01 mol/LNa2S溶液(或适量FeS固体)可生成CdS沉淀除去Cd2+。Na2S
溶液中含S物种的分布系数[如NaS溶液中含S物种HS的分布系数6HS)=
c(HS
]与pH变
c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)
化的关系如图所示。已知:常温下,Kp(FS)1017.20,K(CdS)=1026.10。下列说法错误的是
1.0T
①
←②
0.8
0.6
(7.0.0.5)
(13.90.5)
0.4
0.2
③→
0.0624
68101214
pH
化学试题第4页(共8页)
A.图中曲线③表示的是S2的分布系数随pH的变化
B.常温下,氢硫酸的K1和K2满足关系:K1=1069K2
C.0.01mol/LNa2S溶液中存在:c(OHD>cHS)+cHS)+cH)
D.向含0.1moV/LCd2+的废液中加入Fes固体,不可能使c(Cd2*降低到10mol/L以下
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)
柠檬酸铁铵[CNH4)F©(CHsO]易溶于水,不溶于乙醇,常用作食品铁强化剂、补血药等。实验室利用柠檬酸
(CHsO,)制备柠檬酸铁铵并测定其组成的实验步骤如下:
I柠檬酸铁铵的制备
①将一定量的F©S04·7Hz0溶于适量稀硫酸中,再滴加足量的双氧水,升温至83℃,搅拌0.5h,用试剂X检验
反应,达到终点:然后加入蒸馏水,在80℃下搅拌,加入质量分数为40%的NOH溶液,使溶液呈碱性,将制取的
Fe(OHD为沉淀,抽滤,用热水洗涤干净。
②将洗净的F(OHD3加入溶有柠檬酸的水溶液,在95℃下恒温搅拌1h获得柠檬酸铁:然后将混合液冷却至50℃,
再加入适量的氨水,冷却至室温,最后向溶液中加入大量的乙醇,再经一系列操作得产品。
(1)下列仪器中,在制备柠檬酸铁铵时一定不需要的仪器有
(填仪器名称)。
(2)将FS047Hz0溶于适量稀硫酸而不是溶于蒸馏水中的原因为.
(3)试剂X的化学式为
(4)Fe(OD与柠檬酸完全反应的化学方程式为
该反应需要在95℃条件下完成,反应的最佳加热
方式为
(填序号)。
A.直接加热
B.水浴加热
C.油浴加热
D.隔着陶土网加热
(5)获得产品的“一系列操作”包括过滤、洗涤、
干燥(填“低温”或“高温”)。
Ⅱ.柠檬酸铁铵成分的测定
实验室制得含有杂质的柠檬酸铁铵,常标记为CNH)mFe(C6HsO)z(Fe的化合价为正三价)。将ag实验室产品分
为两等份,一份在空气中充分灼烧,冷却称量得0.32g红色固体。另一份配成250.00mL溶液,取25.00mL溶液
于锥形瓶中,向锥形瓶中再加入足量的甲醛溶液,反应原理为:4NH4*+6HCHO一6H20+3H+(CH)N4H[与
NaOH反应时,lmol(CH)N4Ht与1mol H相当]。加入1~2滴酚酞试液,用0.1molL的NaOH标准溶液滴定至
终点,消耗NaOH标准溶液的体积为28.00mL。
化学试题第5页(共8页)
(6)接近滴定终点时向锥形瓶中滴入半滴NaOH标准溶液的操作为
(填序号):
A.西
C.
(7)m:n=
16.(14分)
某含锌矿石中富含ZnO和Fe3O4,以及少量SiO2、CuO、PbO、AlO3等杂质。一种以含锌矿为原料制备氧化锌
的工艺流程如图所示。
稀硫酸
锌粉
碳酸氢铵
含锌矿一粉碎一
溶浸一除铁铝
滤液L除铜
滤液2沉淀
煅烧
·氧化锌
滤渣1
滤渣2
已知:常温下,在该生产工艺条件下相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子
Fe3+
Fe2+
Zn2
Cu2+
Al3+
开始沉淀的pH
1.5
6.3
6.2
5.2
3.3
刚好沉淀完全(c≤1.0×10molL)的pH
2.8
8.3
8.2
7.0
4.7
回答下列问题:
(I)基态Fe原子的价电子排布式为
矿石粉碎的目的为」
(2)“溶浸”时硫酸浓度对锌、铁的浸出率的影响如图所示。“溶浸”时疏酸的最佳浓度约为
gL,
理由为
0
100
90
80
一锌的浸出率
。-铁的浸出率
65
80100120140160180200220240260
硫酸浓度/gL
疏酸浓度对锌、铁没出率的彪响
(3)“除铁铝”时加入的试剂X最好为
(填下列选项的序号)。为了完全除去铁和铝,加入的试剂
X应该将溶液的pH范围调节为
A.M血O2与Cu0
B.H2O2与CuC03
C.HS04与ZnCO
D.HNOs与NaOH
(4)“沉淀”过程中会产生碱式碳酸锌,若碱式碳酸锌用化学式xZ(O2yZCO,表示,则加碳酸氢铵生成碱
化学试题第6页(共8页)
式碳酸锌的离子方程式为」
(5)ZO与甘氨酸(H2N-CH2--COOH)可以制取一水合甘氨酸锌,一水合甘氨酸锌是一种饲料添加剂,其
结构简式如图所示,一水合甘氨酸锌中Z2+的配位数为
H,O
H
17.(14分)
丙烯是一种重要的化工原料,广泛应用于合成橡胶、塑料、化纤等。利用丙烷脱氢技术是生产丙烯的主要方法
之一,涉及反应如下:
反应1:C3sH8(g)=C3H6(g)+H2(g)
△H=+125kJmo
反应2:C3Hs(g)=CH4(g)+CH4(g
△H2=+81 kJ-mol-1
反应3:C3H8(g)→3C(s+4H2(g)
△H3=+105.5 kJ-mol-!
回答下列问题:
(1)反应CH6(g)=3C(s)H3H2(g)的△H=
kJ-mol-1。
(2)若反应2的正反应活化能为akmo1,则其逆反应活化能E运=kmo(用含a的代数式表示)。
(3)在1.1×10Pa时,将1 mol C3Hs与4molH的混合气体按一定流速通过催化反应管,测得C3Hg的平衡转化
率与C3H6的选择性随温度变化的关系如图所示。
100
%
m
40
600650700750800850900
温度/℃
注:C,H6的选择性="9x100%.
n版应(C,H,)
①图中表示CH3的平衡转化率的曲线为.
(填“m”或“n”),判断的理由为
②CHs在催化剂表面的吸附效率越高,C3H6的选择性越大。在C3Hg中混入H的主要目的是
③研究表明,在一定温度和压强下向催化反应管中充入N2也可以提高丙烷的平衡转化率,其原因为
④诺反应在恒压条件下进行且只考虑反应1和反应3,则700℃时反应1的平衡常数Kp=」
(用分压
计算平衡常数K,分压=总压×物质的量分数)。
(4)随着工业上对丙烯需求量的增加,人们尝试制取丙烯的新途径。以二氧化碳为原料,稀硫酸为电解液,惰
化学试题第7页(共8页)
性材料作电极,用电解的方法也可制得丙烯。写出阴极附近制得丙烯的电极反应式
18.(15分)
化合物G是一种用于治疗抑郁症的药物,其合成路线如图所示:
OCH,
OH
-MgBr
A
(CH,0)S02
D
Na:Cr.O,/H'
C,H,0
2)H
H.CO
H.CO
CHO
B
D
N(CH)
CN
OH
澳代·
HPd
1)HCHO
2)NaCN
H.CO
CH ON 2)HCOOH
H,CO
E
回答下列问题
(1)D中官能团的名称为
(2)A的结构简式为」
,若A与(CHO)2SO2按照物质的量的比2:1反应,除生成B外,另一种产物
的分子式为
(3)BC的合成过程中,经历了
(填反应类型)、水解反应。
(4)B的化学名称为.
(5)E→F合成过程中反应的化学方程式为
(6)B的同分异构体中同时满足下列条件的共有」
种。
①含有苯环
②能发生水解反应
(7)依据以上流程信息,结合所学知识,设计以苯乙酮
)、
氯化钠、甲醛和甲酸为含碳原料,合成
化合物
,0H的路线
(无机试剂任选)。
化学试题第8页(共8页)
绝密★启用前
化学参考答案
1.【答案】B
【解析】蛋白质污渍可在酶催化条件下水解生成易溶于水的氨基酸,A项正确:硝酸根离子中的N元素处于最高价
态,无法被臭氧氧化,B项错误;铝粉与OH溶液反应生成气体,且碱性物质会促进管道内油污的水解,达到疏
通厨卫管道的目的,C项正确;F与天然气中的含硫化合物直接发生化学反应引起腐蚀,属于化学腐蚀,D项正确。
2.【答案】A
【解析】基态镁原子核外有12个电子,A项正确:
是反-2-戊烯的键线式,B项错误;羟基的电子式
为O:H,C项错误;图中所示是乙酸的空间填充模型,D项错误。
3.【答案】C
【解析】稀HSO4与AlCl3不反应,无明显现象;与BaNO)2反应生成白色沉淀BaSO4;与Na[AI(OHD4]反应先生
成白色沉淀,沉淀再溶解;与KHCO3反应有气泡生成。
4.【答案】D
【解析】Y的氢化物的水溶液呈碱性,Y是N;X的基态原子核外有2个未成对电子,且原子序数小于Y,X为C:
电负性最大的元素是F,Z是F;Na的原子半径是短周期主族元素中最大的,W是Na。由分析结合电离能规律可知
第一电离能:F>N>C,A项正确;由分析结合电负性规律可知电负性:N>C>N,B项正确;核外电子排布相同的简
单离子,“序小径大”,C项正确:F,和NH3的中心原子均为$p3杂化,孤电子对数均为1,前者成键电子对离中心
N相对较远,成键电子对之间的斥力相对较小,键角相对较小,D项错误。
5.【答案】A
【解析】金刚石和晶体硅都是共价晶体,碳原子半径比硅原子半径小,所以金刚石中碳碳键强于晶体硅中的硅硅键,
熔点高于晶体硅,A项正确:HO和F均可以形成氢键,但是1 nolH2O可以形成2nol氢键,1 molHF最多只能形
成1ol氢键,因此H2O的沸点更高,这二者沸点高低主要和氢键数目有关,B项错误;SiC和SiO2均为共价晶体,
二者硬度差异与共价键的键能有关,C项错误;由于电负性O>S,-OH比-$H更容易电离出氢离子,D项错误。
6.【答案】C
【解析】根据“均摊法”可知,属于1个晶胞的A1是3个、Li是1个,A项正确;观察晶胞结构图可知,和A1最
近且等距的Li有4个,B项正确:晶胞中最近的2个A1之间的距离为面对角线长度的一半,即√2
apm,非体对
2
88
角线长度的一半,C项错误:根据“均摊法”可知,属于1个晶胞的Li是1个、A1是3个,一个晶胞的质量为
8.
体积为×1030(cm)3,密度可表示为
88×1030
a'N g/em3,D项正确。
7.【答案】C
化学参考答案第1页(共6页)
【解析】芘的一氯代物有3种,如图所示,A项正确:X有3种不同类型的氢原子,B项正确;X与足量H发生加
成反应的产物中只有4个手性C原子,C项错误:Y与NOH溶液反应,酯基先水解,生成了羧基和(醇)羟基,
(醇)羟基不与NaOH反应,故1molY与足量NaOH溶液反应最多消耗2 noINaOH,D项正确。
8.【答案】B
【解析】A项,离子方程式为Pb-2e+SO42一PbSO4↓:C项,离子方程式为Mg2+2HCO3+4OH一Mg(OHD2↓+
2C032+2HO;D项,离子方程式为CO2+NH3H2O+Na一NaHCO3+NH+。
9.【答案】B
【解析】通过实验只能得出酸性:HSO3>HCO3,不能得出非金属性:S>C,因为HSO3不是S的最高价氧化物
对应的水化物,A项错误;[Cu心NH)4]SO4在乙醇中溶解度小于水中,说明乙醇极性比水的弱,B项正确:Zn置换出
Cu,可构成原电池,加快生成氢气的速率,与催化作用无关,C项错误;下层紫红色溶液为高锰酸钾溶液,说明酸
性高锰酸钾溶液和苯并没有发生氧化还原反应,D项错误。
10.【答案】D
【解析】该电池为电解池,L,CoO2(x<1)再锂化为LiCoO2的过程,钴元素的化合价降低,发生还原反应,为阴
极,电极反应为:Li,CoO2+(1-x)Li+(1-x)e一LiCoO2;Pt电极为阳极,电极反应为:2H20-4e一O2↑+4H。
因为Pt电极为阳极,所以B为直流电源的正极,A项正确:Pt电极附近发生的电极反应为:2HO-4e一O2↑+4H,
cH)增大,pH减小,B项正确:根据上面分析可知,C项正确;LiCoO2电极增重2.8g,即参加反应的Li计质量是
2.8g(0.4mol),根据转移电子守恒可知,生成0.1mol02,即2.24L02,D项错误。
11.【答案】D
【解析】“酸浸”后的“浸出液”中的金属离子有Sr2+、Ca2+、Mg2+,A项正确;“浸出渣1”有废渣中难溶于稀盐
酸的SrSO4和SiO2,B项正确;“盐浸”后会析出BaSO4沉淀,上层清液是BSO4的饱和溶液,则上层清液中存在
Kap(BaSO4)=c(Ba2+)c(SO42)=109.97,C项正确;Ca(OH2和Sr(OH)2均为强碱,强酸强碱盐SrCl2不水解,则由SrCl26
H2O制备无水SrC2只需加热即可,D项错误。
12.【答案】C
【解析】乙醚沸点低,反应过程中会挥发,当烧瓶中气压较大时,气体会排入气球中以缓冲烧瓶内的压力,气球的
主要作用是缓冲烧瓶内气体的压力,A项错误:格氏试剂会和产物二苯甲酮发生副反应,为减少副反应的发生,应
控制格氏试剂少量,故格氏试剂应放在恒压滴液漏斗中,B项错误:“高产率地制备二苯甲酮”说明二甲苯酮不易
与格氏试剂反应,即苯甲酰氯比二甲苯酮更容易与格氏试剂反应,C项正确:恒压滴液漏斗的导管可以平衡烧瓶内
部的气压,打开旋塞,液体即可顺利滴下,为了避免烧瓶内的格式试剂和空气接触,不能旋开橡胶塞,D项错误。
13.【答案】D
【解析】由反应历程可知,总反应为2C0+2CH4+O2一2CHC0OH,该反应为化合反应,原子利用率为100%,A项
化学参考答案第2页(共6页)
错误;过程V有O-H极性键形成,B项错误;sp3杂化的原子有2个(一个C原子,一个O原子),C项错误;若
以CD4为原料会生成CD3COOD,用HO吸收产物时,存在电离平衡:CD3COOD=CD3COO+D,CD,COO结
合HO电离出的H可得到CD3COOH,D项正确。
14.【答案】D
【解析】根据图中各曲线随着溶液pH的增大的变化规律可知,曲线①②③分别表示的含S物种是HS、HS、S2,
A项正确;HS和Hs的交点(7.0,05》,K=cHS)XcH)=c0H)=10,Hs和S的交点(13.9,.05),K=
c(H,S)
cS)xc(H)=c0H=10189,则K=10K,B项正确:根据质子守恒可得:c(O)-eHS)+2cHS)+c),则溶
c(HS
液中存在:c(OH)>cHS)+cHS)+c(H),C项正确;向含0.lmol/LCd2+的废液中加入FeS固体,存在沉淀转化方程
式:Fes)HCd(aq)一Fer(a)+CdS(,该反应的平衡常数Kc(Fe-,FeS_1017”
c(Cd5)Kn(CaS10an=10>10,说明
反应进行完全,所得Cds饱和溶液中c(Cd2)√Kp(CdS)=1013.mol/L,可使溶液中c(Cd2)101molL,D项错误。
15.(15分)
(1)容量瓶(1分)
(2)稀硫酸抑制Fe2+的水解(2分)
(3)K[Fe(CN)(2分)
(4)CH0,+Fe(OH3△FeCH0,+3H0(2分,化学式正确1分,配平1分)
C(2分)
(5)低温(2分)
(6)B(2分)
(7)4:1(2分,填“4”也可以给分)
【解析】
(1)FSO4·H2O溶于适量稀硫酸中可以用到烧杯,恒温搅拌1h制取柠檬酸铁时要用到三颈烧瓶和恒压滴液漏
斗,配制一定物质的量浓度溶液时才用容量瓶。
(2)Fe2+易水解,稀硫酸可以抑制Fe2+的水解。
(3)检验Fe2+与足量双氧水反应的终点就是检验溶液中是否含有Fe2+,可用K[Fe(CN)6进行检验。
(4)CHs0,与Fe(OHD3反应生成柠檬酸铁,反应的化学方程式为CHs0,+Fe(OD3△FCH,O,+3H20;反
应体系的温度接近水的沸点,所以通过油浴加热更容易控制温度。
(5)过滤后需要洗涤和干燥,由于柠檬酸铁铵属于铵盐,铵盐受热易分解,所以需要低温干燥。
(6)NOH标准溶液装在碱式滴定管中,先使溶液悬挂在滴定管尖嘴上,但其量不足以自由落下而形成半滴,
然后使锥形瓶内壁轻轻靠一下滴定管尖嘴处,用少量蒸馏水冲洗瓶壁,将其洗入溶液中,故选B。
化学参考答案第3页(共6页)
(7)0.32g的红色固体为Fe203,即nFe3=0.004mol:另一份经过一系列反应消耗NaOH的物质的量为0.028L×
0.1mol/L×10=0.028mol,其中Fe3+消耗0.012 nolNaOH,则(CH2)NH与H物质的量为0.016mol,即NH)=0.016
mol,n:n=4 1.
16.(14分)
(1)3d4s2(2分)
增大接触面积,提高浸取速率(1分)
(2)150(1分)
该浓度时锌的浸出率已经比较高了,硫酸浓度增大,锌的浸出率增大不多,但杂质
铁的浸出率增大较多,会增大后续除铁的难度(2分)
(3)B(2分)
4.75.2(2分)(填“4.76.2”也可给分)
(4)(x+y)Zn2++2(x+y)HC03一xZn(O田2yZnC03↓+(2x+y)C02↑+H0(2分,化学式正确1分,配平1分)
(5)5(2分)
【解析】
(1)Fe基态原子的价电子排布式为3d4s2;粉碎含锌矿石的目的是增大接触面积,提高浸取速率。
(2)根据硫酸浓度对锌、铁的浸出率图可知:硫酸最佳浓度应为浓度为150gL1,因为该浓度时锌的浸出率已
经比较高了,若继续增大硫酸的浓度,锌的浸出率增大不多,但杂质铁的浸出率增大,后续除铁所需要更多的试剂。
(3)用稀硫酸溶浸后滤液中含有金属离子Zn2+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、A13+;加入的X试剂不仅需要将Fe2+先氧化
为F+,还要调节溶液的pH使铁和铝完全沉淀除去,且不能引入新的杂质,故可选B:从表中数据可知“除铁铝”
时应该调节溶液的pH范围值在4.7~5.2(或6.2)之间。
(4)锌离子与碳酸氢根离子反应生成碱式碳酸锌和二氧化碳、水,根据原子守恒和电荷守恒关系可知该反应的
离子方程式为(x+y)Zn2++2(x+y)HCO3一xZn(OHD2 yZnCO3↓+(2x+)C02↑+yHO。
(5)由结构简式可知,一水合甘氨酸锌中Z+与2个氮原子和3个氧原子形成配位键,即配位数为5。
17.(14分)
(1)-19.5(2分)
(2)a-81(1分)
(3)①m(1分)
丙烷脱氢过程中涉及的反应均为吸热反应,温度越高,丙烷的平衡转化率越大(2分)
②可以抑制反应3,减少生成的C吸附在催化剂上,进而增大CH在催化剂表面的吸附效率(2分)
③丙烷脱氢反应为气体分子数增加的反应,反应体系中的压强不变时充入氮气可降低反应体系中各组分的分压,
有利于平衡正向进行(2分)
④2×10Pa(2分,不带单位扣1分)
(4)3C02+18H+18e=CH6+6H0(2分,符号正确1分,配平1分)
【解析】
(1)根据盖斯定律可知反应CH(g)=3C(s)+3H(g)的△H=△H-△H=19.5kJmo1。
(2)由△H=E正-E地可知E地=E正-△H=81。
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(3)①丙烷脱氢过程中涉及的主反应和副反应均为吸热反应,所以升高温度,丙烷的转化率增大,即曲线m
表示丙烷的转化率。
②由“CHs在催化剂表面的吸附效率越高,CH6的选择性越大”可知反应3生成的C附着在催化剂上会影响
CHs在催化剂表面的吸附效率,而增大H(g)的浓度有助于反应3的逆向进行,进而可以减少C(s)的生成。
③丙烷脱氢过程中涉及的主反应和副反应均为气体分子数增加的反应,反应体系中的压强不变时充入氮气,可
降低反应体系中各组分的分压,有利于平衡正向进行。
④由图像中信息可知700C时CH的转化率为80%,即CHs反应了0.8mol,体系中剩余CHs0.2mol,CH6的
选择性为50%,即通过反应1有0.4 nolCHs生成了0.4olC3H6和0.4molH2,由于只考虑反应1和反应3,所以另外
的0.4molC3Hs通过反应3生成了1.6molH2,即体系中气体的总物质的量=(C3H)荆余+n(C3H6)生成+nH)生成+nH)起始
=0.2mo+0.4mo+2mol+4mo=6.6mol,同时由于是恒压条件下,则C3H8、C3H6、H2的分压分别为(0.2/6.6)×1.1×10Pa、
(0.4/6.6)×1.1×10Pa、(6/6.6)×1.1×10Pa,则700C时反应1的平衡常数K,=2×10Pa。
(4)C02生成C3H6的电极反应式为:3C02+18H+18e一C,H6+6H20。
18.
(15分)
(1)羰基
醚键(2分,每个1分)
OH
(2)
(2分)
H2S04(1分)
CHO
(3)加成反应(1分)
(4)对甲氧基苯甲醛(或4-甲氧基苯甲醛)(2分)
NH2
(5)
+2H2-Pd,
(2分)
H.CO
H.CO
(6)6(2分)
CN
NH
1)溴代
H,/Pd
1)HCHO
(每步1分,共3分)
2)NaCN
2)HCOOH
【解析】
OH
OCH
OH
OCH
由有机物的转化关系可知,
与(CH3O)SO2发生取代反应生成
,则A为
MgBr
CHO
CHO
CHO
CHO
OH
先发生加成反应、后酸性条件下发生水解反应生成
被酸性重铬酸钠溶液氧
H.CO
H.CO
CN O
化生成
在一定条件下先溴代、后与氰化钠反应生成
H.CO
H.CO
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NH,
催化剂作用下
与氢气发生加成反应生成
则F为
H.CO
H.CO
H.CO
NH2
N(CH
在甲醛和甲酸作用下转化为
H.CO
H.CO
(1)由D的结构简式可知官能团的名称为羰基和醚键。
OH
OH
OH
(2)由分析可知A的结构简式为
与(CH3O)2S02按照2:1反应时,两个
中酚羟基上的氢原
CHO
CHO
CHO
子被(CH,O)2S02中的两个甲基取代,则另一产物为HSO4。
OCH
OH
(3)化合物B
MgBr先发生加成反应,后在酸性条件下发生水解反应生成
H.CO
CHO
OCH
(4)由B
)的结构简式可知,甲氧基与醛基处于苯环的对位,故化学名称为对甲氧基苯甲醛(或4-
CHO
甲氧基苯甲醛)。
NH
CN O
(5)由分析可知,化合物E
与氢气发生加成反应生成化合物F
即反应
H.CO
H.CO
CN O
NH2
方程式为
+2H12 Pd
H.CO
H.CO
CH
(6)含有苯环的芳香酯有:
C-OCH3
OCHO
CH
CH3
等6种。
OCHO
OCHO
N<
(7)由有机物的转化关系可知,以苯乙酮、
氰化钠、甲醛和甲酸为含碳原料,合成化合物
0H的合成
CN
NH
路线为
1)溴代
H,/Pd
1)HCHO
OH
2)NaCN
2)HCOOH
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