精品解析:福建省福州市第三中学2025届高三下学期模拟预测化学试题
2025-10-09
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 福州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.54 MB |
| 发布时间 | 2025-10-09 |
| 更新时间 | 2025-10-09 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54256984.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
福州三中2024~2025学年第一学期高三第十二次质量检查
化学试题
(满分100分,考试时间75分钟)
可能用到的原子量:
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40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. 福建物产丰富,许多特产闻名全国。下列说法正确的是
A. 莆田桂圆中丰富的果糖与蔗糖是同系物 B. 龙岩花生中的油酸是饱和脂肪酸
C. 三明沙县豆腐中的蛋白质可水解为葡萄糖 D. 福州橄榄中的膳食纤维是有机高分子化合物
2. 有机物Ⅱ是由我国科学家合成的一种可循环的高分子材料(为饱和烃基),Ⅰ和Ⅱ可互相转化。下列说法错误的是
A. 可用溴的四氯化碳溶液鉴别Ⅰ和Ⅱ
B. 有机物Ⅰ不存在顺反异构
C. 图中Ⅰ→Ⅱ反应的原子利用率为
D. 有机物Ⅱ不溶于水,也不与酸和碱反应
3. 化学镀银反应的离子方程式为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 的溶液中,的数目为
B. 消耗时,转移电子的数目为
C. 含有电子的数目为
D. 冰中含有氢键的数目为
4. 一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示,其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大,X和W同主族但不相邻,Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,下列说法正确的是
A. X、Z、Q、W均可与Y形成两种或以上种类的化合物
B. 简单离子半径:W>Z>Y
C. Y的氢化物的稳定性和沸点都高于Q的氢化物
D. X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物
5. 利用如图所示装置进行实验,能达到实验目的的是
A. 用①滴加饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体
B. 用②蒸干硫酸亚铁溶液,可以获得FeSO4·7H2O
C. 用③除去甲烷中的杂质乙烯,获得纯净甲烷气体
D. 用④先加入无水乙醇再缓慢加入浓硫酸均匀后,迅速升温到170℃用于制乙烯
6. 碘苯与氨基钠制备苯胺的反应机理如下。下列说法不正确的是
已知:中碳原子均为杂化,电子结构为
A. 步骤①是与苯环上作用
B. 碱性:
C. 三键键长:
D. 可在步骤③中用(氘氨)反应得到
7. 氰化亚铜(CuCN)难溶于水,主要用途包括电镀铜及其合金、合成抗结核药和其他药物、制造防污涂料以及用于净化熔融金属。一种有关CuCN制备及其转化的流程如下(合成池需要适当加热):
下列叙述正确的是
A. “合成池”中反应:
B. 实验室完成操作X需要烧杯和分液漏斗
C. “溶解池”中发生了氧化还原反应
D. 在“合成池”中加入过量KCN溶液,能提高CuCN的产率
8. 某同学进行如下兴趣实验:
反应原理:
②
③(橙红)
现象:立即产生橙红色沉淀,几秒钟后溶液颜色变为蓝色
下列说法不正确的是
A. 反应①中表现氧化性
B. 反应后混合液的减小
C. 该实验条件下,反应速率:③②
D. 若用溶液代替溶液进行上述实验,现象相同
9. 难溶电解质的溶度积难以被直接测量,根据溶液中相关离子浓度会对电池的电动势产生影响,可通过设计原电池将测出。某研究小组设计了如图所示的电池装置,已知:电池工作时浓度保持不变,该电池的电动势,。下列说法正确的是
A. A极电势高于B极电势 B. 该离子交换膜为阳离子交换膜
C. D. 电路中转移1 mol电子,装置左端溶液质量增加62g
10. 某废水中含有和,浓度远大于。用溶液调节该废水(溶液体积变化忽略不计),上层清液中铜元素的含量随变化如图所示。已知在溶液中可形成和。下列说法不正确的是
A. 段:随升高,平衡逆向移动
B. 段:发生反应
C. 段:随升高,溶液中的浓度上升,再次出现沉淀
D 推测点以后,随升高,上层清液中铜元素含量持续下降
二、非选择题(本大题共4小题,共60分)。
11. 钴酸锂(LiCoO2)具有制备工艺成熟简单、能量密度高、循环稳定性好等优点,在计算机、通信和消费类电子产品及动力电池领域均有广泛应用。为了资源的充分利用,可将高镁盐湖卤水(主要含Na+、Mg2+、Li+、Cl-、SO和硼酸根等)作为为原料制备钴酸锂,其制备的工艺流程如下:
已知:常温下,Ksp(Li2CO3)=2.2×10-3、Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp[Ca(OH)2]=5.5×10-6、Ksp(MgCO3)=6.8×10-6、Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12;相关化合物的溶解度与温度的关系如图所示。
(1)LiCoO2中Co元素的基态原子价层电子轨道表示式为___________。
(2)含硼固体中的B(OH)3(白色固体)的水溶液呈酸性,其原因是B是缺电子原子,能结合水分子而释放出质子请将该过程用离子方程式表示出来___________;据此说出“脱硼”时要加入盐酸的原因___________。
(3)步骤精制I、精制Ⅱ是分两次进行深度除镁:
①滤渣I的主要成分为___________;
②精制I后溶液中Li+的浓度为2.0mol/L,则常温下精制Ⅱ过程中CO浓度应控制在___________mol/L以下;
(4)系列操作包括先加入适量饱和Na2CO3溶液,___________,洗涤,干燥。
(5)该流程中能循环利用的物质有___________。
(6)“沉锂”得到较纯Li2CO3后,常用高温固相合成法进一步制备钴酸锂,具体做法为按 Li/Co的物质的量之比为1∶1配制好Li2CO3和CoCO3,然后在700~900℃的空气氛围中煅烧,该过程的化学方程式为___________。
(7)新型固态电解质对锂电池制造和新能源汽车续航具有重要意义。“锂超离子导体”是目前一种在研的高导电性固态电解质,其中一种富锂超离子导体的晶胞图为下图。
①该晶胞中O原子的配位数为___________。
②若该晶胞以Cl为顶点,则Li在晶胞中的位置为___________。
12. 为探究和新制氢氧化铜悬浊液反应的产物,某实验小组进行如图所示实验。在下加热,最终得到无色溶液和红色沉淀。
已知:①在酸性条件下,。
②。
③常温下,能将还原成单质钯。
回答下列问题:
(1)仪器X的名称为_____。
(2)实验过程中采用的加热方式为_____,长直导管的作用为_____。
(3)实验小组对红色沉淀的成分进行探究,假设如下:
假设:只有;
假设ii:只有;
假设iii:由和组成。
小组成员使用电子天平称量红色沉淀,溶于足量稀硫酸,得到红色固体。实验中可观察到的现象为_____,说明假设_____正确。
(4)实验小组对无色溶液的成分进行探究,实验装置如下图(加热装置已略去)。
①观察到中_____,证明无色溶液中不含
②中出现黑色颗粒,则中发生反应的化学方程式为_____。
(5)该条件下,和新制氢氧化铜悬浊液发生主要反应的化学方程式为_____。
13. 化合物H是一种降脂药物的中间体,其合成路线如图所示(部分反应条件已简化)。
回答下列问题:
(1)物质A的名称为_______。
(2)B和C的合成顺序不能对换,其理由是_______。
(3)C→D过程中,加入作用是_______。
(4)E的结构简式为_______。
(5)F→G的反应方程式为_______。
(6)G→H的反应类型为_______。
(7)H中含氧官能团的名称是_______。
(8)C的同分异构体中,同时满足下列3个条件的同分异构体的结构简式为_______。
①与溶液发生显色反应
②能发生银镜反应
③核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为2∶2∶1∶1∶1
14. 二氯亚砜()是重要液态化工原料。回答下列问题:
(1)合成前先制备。有关转化关系为:
则的_______。
(2)密闭容器中,以活性炭为催化剂,由和制备。反应如下:
Ⅰ
Ⅱ
①反应Ⅱ的(为平衡常数)随(为温度)的变化如图,推断出该反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应。
②466K时,平衡体系内各组分的物质的量分数随的变化如图。
反应Ⅱ的平衡常数_______(保留1位小数)。保持和不变,增大平衡转化率的措施有_______(任举一例)。
③改变,使反应Ⅱ的平衡常数,导致图中的曲线变化,则等于的新交点将出现在_______(填“”“”“”或“”)处。
(3)我国科研人员在含的溶液中加入,提高了电池的性能。该电池放电时,正极的物质转变步骤如图。其中,的作用是_______;正极的电极反应式为_______。
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福州三中2024~2025学年第一学期高三第十二次质量检查
化学试题
(满分100分,考试时间75分钟)
可能用到的原子量:
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40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. 福建物产丰富,许多特产闻名全国。下列说法正确的是
A. 莆田桂圆中丰富的果糖与蔗糖是同系物 B. 龙岩花生中的油酸是饱和脂肪酸
C. 三明沙县豆腐中的蛋白质可水解为葡萄糖 D. 福州橄榄中的膳食纤维是有机高分子化合物
【答案】D
【解析】
【详解】A.果糖单糖,而蔗糖是二糖,二者结构不相似,不是同系物,A错误;
B.油酸含有不饱和键,是不饱和脂肪酸,B错误;
C.蛋白质水解最终产物为氨基酸,C错误;
D.膳食纤维是的主要成分是纤维素,纤维素是多糖,膳食纤维是有机高分子化合物,D正确;
故本题选D。
2. 有机物Ⅱ是由我国科学家合成的一种可循环的高分子材料(为饱和烃基),Ⅰ和Ⅱ可互相转化。下列说法错误的是
A. 可用溴的四氯化碳溶液鉴别Ⅰ和Ⅱ
B. 有机物Ⅰ不存在顺反异构
C. 图中Ⅰ→Ⅱ反应的原子利用率为
D. 有机物Ⅱ不溶于水,也不与酸和碱反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.Ⅰ中含碳碳双键,Ⅱ中没有碳碳双键,可用溴的四氯化碳溶液鉴别Ⅰ和Ⅱ,A正确;
B.Ⅰ的碳碳双键中其中一个碳原子上连有两个原子,不存在顺反异构,B正确;
C.Ⅰ→Ⅱ属于加聚反应,原子利用率为,C正确;
D.Ⅱ中有酯基,在酸或碱的条件下均要发生水解,D错误;
答案选D。
3. 化学镀银反应的离子方程式为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 的溶液中,的数目为
B. 消耗时,转移电子的数目为
C. 含有电子的数目为
D. 冰中含有氢键的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.磷酸钠是强碱弱酸盐,磷酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性,则1L磷酸根离子浓度为1mol/L的磷酸钠溶液中,钠离子的数目大于1mol/L×1L×3×NAmol-1=3NA,故A错误;
B.由方程式可知,反应消耗6mol氢氧根离子时,转移电子的数目为1mol×4×NAmol-1=4NA,故B正确;
C.离子中含有的电子数目为1mol×(2×1+15+2×8+1)×NAmol-1=34NA,故C错误;
D.冰晶体中,1个水分子与4个水分子形成4个氢键,每个氢键为2个水分子所共有,则18g冰中含有氢键数目为×4××NAmol-1=2NA,故D错误;
故选B。
4. 一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示,其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大,X和W同主族但不相邻,Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,下列说法正确的是
A. X、Z、Q、W均可与Y形成两种或以上种类的化合物
B. 简单离子半径:W>Z>Y
C. Y的氢化物的稳定性和沸点都高于Q的氢化物
D. X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物
【答案】A
【解析】
【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大,X和W同主族但不相邻,再结合该物质的结构式可得X为H,W为Na,Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,则Z为2周期,且Z形成3个价键,所以Z为N元素;Y能形成2个价键,为S或O,但S原子半径大于N,所以Y为O;Q形成4个价键,为C或者Si;X、Y、Z、Q、W分别为H、O、N、C或Si、Na。
【详解】A.H与O可形成、,N与O可形成、等,C与O可形成、,Na与O可形成、,Si除了常见SiO2还有SiO等,A正确;
B.核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,简单离子半径:,B错误;
C.Y(O)与Q(C或Si)有多种氢化物,稳定性和沸点无法比较,C错误;
D.H、N、O三种元素可形成离子化合物,D错误;
答案选A。
5. 利用如图所示装置进行实验,能达到实验目的的是
A. 用①滴加饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体
B. 用②蒸干硫酸亚铁溶液,可以获得FeSO4·7H2O
C. 用③除去甲烷中的杂质乙烯,获得纯净甲烷气体
D. 用④先加入无水乙醇再缓慢加入浓硫酸均匀后,迅速升温到170℃用于制乙烯
【答案】D
【解析】
【详解】A.将FeCl3溶液滴入NaOH溶液中生成Fe(OH)3沉淀,得不到胶体,故不能用①滴加饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体,A不合题意;
B.从FeSO4溶液中获得FeSO4·7H2O晶体应该采用降温结晶,即加热蒸发至有大量晶膜出现时停止加热,冷却结晶,即不能用②蒸干硫酸亚铁溶液,可以获得FeSO4·7H2O,B不合题意;
C.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成CO2,引入新的杂质,即不能用③除去甲烷中的杂质乙烯,获得纯净甲烷气体,C不合题意;
D.用④先加入无水乙醇再缓慢加入浓硫酸均匀后,迅速升温到170℃用于制乙烯,反应原理为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,D符合题意;
故答案为:D。
6. 碘苯与氨基钠制备苯胺的反应机理如下。下列说法不正确的是
已知:中碳原子均为杂化,电子结构为
A. 步骤①是与苯环上作用
B. 碱性:
C. 三键键长:
D. 可在步骤③中用(氘氨)反应得到
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据反应①的原理可知,带负电荷,先攻击苯环上带正电荷的,使得苯环带负电荷,最后被消去,形成双键,A正确;
B.苯胺中,氮原子存在1对孤对电子,该孤对电子会和苯环大π键共轭,形成共轭体系,使得氮原子的电子云密度变小,与质子结合能力变弱,而中氮原子存在1对孤对电子,与质子结合能力强,碱性更强,B正确;
C.由的π键电子云结构图可知,两侧电子云不对称,外侧电子云范围更大,故形成的三键键长比乙炔中的三键键长长,C正确;
D.若仅靠步骤③中用参与反应,根据反应的机理,只能得到,因此,若要得到,反应②就需要替代,D错误;
故选D。
7. 氰化亚铜(CuCN)难溶于水,主要用途包括电镀铜及其合金、合成抗结核药和其他药物、制造防污涂料以及用于净化熔融金属。一种有关CuCN制备及其转化的流程如下(合成池需要适当加热):
下列叙述正确的是
A. “合成池”中反应:
B. 实验室完成操作X需要烧杯和分液漏斗
C. “溶解池”中发生了氧化还原反应
D. 在“合成池”中加入过量KCN溶液,能提高CuCN的产率
【答案】A
【解析】
【分析】合成池中溶液和KCN发生反应,Cu元素化合价发生改变,生成了CuCN沉淀,经过滤后得到CuCN,加入KCN溶液发生反应。
【详解】A.、CuCN中铜元素的化合价分别为价、价,“合成池”中发生了氧化还原反应,生成氰气,离子方程式:,A项正确;
B.操作X分离难溶的CuCN,采用过滤操作,需要烧杯、漏斗、玻璃棒,不需要分液漏斗,B项错误;
C.“溶解池”中发生反应,元素的化合价没有发生变化,未发生氧化还原反应,C项错误;
D.根据流程图可知,若在“合成池”中加入过量KCN溶液,会促进CuCN溶解,形成配合物,而CuCN的产率降低,D项错误;
故选A。
8. 某同学进行如下兴趣实验:
反应原理:
②
③(橙红)
现象:立即产生橙红色沉淀,几秒钟后溶液颜色变为蓝色
下列说法不正确的是
A. 反应①中表现氧化性
B. 反应后混合液的减小
C. 该实验条件下,反应速率:③②
D. 若用溶液代替溶液进行上述实验,现象相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应①中中I元素为+5价,生成物I-中I元素为-1价,为氧化剂,表现氧化性,A正确;
B.反应①生成的I-和H+的物质的量之比为1∶3,而反应②消耗的I-和H+的物质的量之比为5∶6,且反应③也消耗I-,所以总的来说H+生成的数量大于消耗的数量,H+数量增多,pH减少,B正确;
C.先产生了橙红色沉淀后溶液颜色变蓝,说明反应速率③>②,C正确;
D.若用溶液代替溶液,则没有生成反应②所需的H+,反应②难以发生,现象应该不同,D错误;
故选D。
9. 难溶电解质的溶度积难以被直接测量,根据溶液中相关离子浓度会对电池的电动势产生影响,可通过设计原电池将测出。某研究小组设计了如图所示的电池装置,已知:电池工作时浓度保持不变,该电池的电动势,。下列说法正确的是
A. A极电势高于B极电势 B. 该离子交换膜为阳离子交换膜
C. D. 电路中转移1 mol电子,装置左端溶液质量增加62g
【答案】C
【解析】
【分析】溶度积常数相关计算、新型电池、原电池有关计算由图可知,A电极为原电池的负极,氯离子作用下银在负极失去电子发生氧化反应生成氯化银,B电极为正极,银离子在正极得到电子发生还原反应生成银,右池中硝酸根离子通过阴离子交换膜进入左池。
【详解】A.A电极为原电池的负极,A极电势低于B极电势,A错误;
B.由分析可知,放电过程中,右池中硝酸根离子通过阴离子交换膜进入左池,B错误;
C.由公式可知,,由图可知,正极区溶液中银离子浓度为,则负极区溶液中银离子浓度为,由左池中氯离子浓度为可知,氯化银的溶度积,C正确;
D.电路中转移1 mol电子,装置左端生成1 mol AgCl,左侧溶液中减少1 mol,根据电荷守恒,右池溶液中1 mol通过阴离子交换膜进入左池,左池溶液质量增加,D错误;
故答案选C。
10. 某废水中含有和,浓度远大于。用溶液调节该废水(溶液体积变化忽略不计),上层清液中铜元素的含量随变化如图所示。已知在溶液中可形成和。下列说法不正确的是
A. 段:随升高,平衡逆向移动
B. 段:发生反应
C. 段:随升高,溶液中的浓度上升,再次出现沉淀
D. 推测点以后,随升高,上层清液中铜元素含量持续下降
【答案】D
【解析】
【详解】A.a~b段:,随升高,c(OH-)增大,平衡逆向移动,上层清液的含量减小,选项A正确;
B.b~c段: 随着c(OH-)增大,氢氧化铜沉淀逐渐溶解,发生反应:,使上层清液中铜元素的含量增大,选项B正确;
C.c-d段:随升高,发生反应,再次出现沉淀,选项C正确;
D.d点以后,随升高,可能发生,则上层清液中铜元素含量可能上升,选项D错误;
故选D。
二、非选择题(本大题共4小题,共60分)。
11. 钴酸锂(LiCoO2)具有制备工艺成熟简单、能量密度高、循环稳定性好等优点,在计算机、通信和消费类电子产品及动力电池领域均有广泛应用。为了资源的充分利用,可将高镁盐湖卤水(主要含Na+、Mg2+、Li+、Cl-、SO和硼酸根等)作为为原料制备钴酸锂,其制备的工艺流程如下:
已知:常温下,Ksp(Li2CO3)=2.2×10-3、Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp[Ca(OH)2]=5.5×10-6、Ksp(MgCO3)=6.8×10-6、Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12;相关化合物的溶解度与温度的关系如图所示。
(1)LiCoO2中Co元素的基态原子价层电子轨道表示式为___________。
(2)含硼固体中的B(OH)3(白色固体)的水溶液呈酸性,其原因是B是缺电子原子,能结合水分子而释放出质子请将该过程用离子方程式表示出来___________;据此说出“脱硼”时要加入盐酸的原因___________。
(3)步骤精制I、精制Ⅱ是分两次进行深度除镁:
①滤渣I的主要成分为___________;
②精制I后溶液中Li+的浓度为2.0mol/L,则常温下精制Ⅱ过程中CO浓度应控制在___________mol/L以下;
(4)系列操作包括先加入适量饱和Na2CO3溶液,___________,洗涤,干燥。
(5)该流程中能循环利用的物质有___________。
(6)“沉锂”得到较纯的Li2CO3后,常用高温固相合成法进一步制备钴酸锂,具体做法为按 Li/Co的物质的量之比为1∶1配制好Li2CO3和CoCO3,然后在700~900℃的空气氛围中煅烧,该过程的化学方程式为___________。
(7)新型固态电解质对锂电池制造和新能源汽车续航具有重要意义。“锂超离子导体”是目前一种在研的高导电性固态电解质,其中一种富锂超离子导体的晶胞图为下图。
①该晶胞中O原子的配位数为___________。
②若该晶胞以Cl为顶点,则Li在晶胞中的位置为___________。
【答案】(1) (2) ① B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]- ②. 加入盐酸会增加c(H+),B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]- 平衡逆移,使得B(OH)3沉淀增多,起到脱硼作用
(3) ①. Mg(OH)2、CaSO4 ②. 5.5×10-4
(4)蒸发浓缩、趁热过滤 或者蒸发至有较多固体析出后趁热过滤(意思相同即可)
(5)HCl、Na2CO3
(6)
(7) ①. 6 ②. 面心
【解析】
【分析】由流程可知,卤水中加入盐酸脱硼后过滤,所得滤液经浓缩结晶后得到晶体,该晶体中含有Na+、Li+、Mg2+、Cl-、SO等,焙烧后生成HCl气体;烧渣水浸后过滤,滤液中加生石灰(CaO)后pH提升且相当于加入Ca2+,因此产生沉淀,滤渣Ⅰ的主要成分为Mg(OH)2、CaSO4;精制Ⅰ所得滤液中再加纯碱(Na2CO3)又生成沉淀,将Mg2+和Ca2+除去,则滤渣Ⅱ为CaCO3、Mg(OH)2;精制Ⅱ所得滤液主要含有Na+、Li+、Cl-,加入饱和Na2CO3溶液后,根据相关化合物的溶解度与温度的关系图,因此所得溶液经蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥得到Li2CO3,最后再通过高温固相合成法进一步制备钴酸锂。
【小问1详解】
Co元素是27号元素,其基态原子价层电子轨道表示式为,故答案为:;
【小问2详解】
根据题目信息可以写出B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]-,根据这个反应方程式,可以知道加入盐酸会增加c(H+),B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]- 平衡逆移,使得B(OH)3沉淀增多,起到脱硼作用,故答案为:B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]-;加入盐酸会增加c(H+),B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]- 平衡逆移,使得B(OH)3沉淀增多,起到脱硼作用;
【小问3详解】
①精制I过程是往滤液(主要成分Na+、Li+、Cl-、SO)中加入生石灰(CaO),相当于pH提升且加入Ca2+,因此产生沉淀,滤渣Ⅰ的主要成分为Mg(OH)2、CaSO4;
②精制I后溶液中Li+的浓度为2.0 mol/L,由Ksp(Li2CO3)=2.2×10-3可知,则常温下精制Ⅱ过程中CO浓度应控制在mol/L以下;
故答案为:Mg(OH)2、CaSO4;5.5×10-4;
【小问4详解】
精制Ⅱ所得滤液主要含有Na+、Li+、Cl-,加入饱和Na2CO3溶液后,根据相关化合物的溶解度与温度的关系图,Li2CO3的溶解度随着温度升高而降低,其他的物质的溶解度随着温度的升高而升高或基本不变,因此所得溶液经蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥得到Li2CO3,故答案为:蒸发浓缩、趁热过滤 或者蒸发至有较多固体析出后趁热过滤;
【小问5详解】
从图中可知,“脱硼”时加入盐酸,后在煅烧时又放出HCl气体,因此可以循环利用,“系列操作沉锂”得到滤液I主要是Na+、Cl-、CO,因此可以作为碳酸钠进行循环利用,故答案为:HCl、Na2CO3;
【小问6详解】
根据信息可知,该过程的化学方程式为,故答案为:;
【小问7详解】
①由晶胞图可知,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;
②若该晶胞以Cl为顶点,则这个图变为图2,则Li在晶胞中的位置为面心;
故答案为:6;面心。
12. 为探究和新制氢氧化铜悬浊液反应的产物,某实验小组进行如图所示实验。在下加热,最终得到无色溶液和红色沉淀。
已知:①在酸性条件下,。
②。
③常温下,能将还原成单质钯。
回答下列问题:
(1)仪器X的名称为_____。
(2)实验过程中采用的加热方式为_____,长直导管的作用为_____。
(3)实验小组对红色沉淀的成分进行探究,假设如下:
假设:只有;
假设ii:只有;
假设iii:由和组成。
小组成员使用电子天平称量红色沉淀,溶于足量稀硫酸,得到红色固体。实验中可观察到的现象为_____,说明假设_____正确。
(4)实验小组对无色溶液的成分进行探究,实验装置如下图(加热装置已略去)。
①观察到中_____,证明无色溶液中不含。
②中出现黑色颗粒,则中发生反应的化学方程式为_____。
(5)该条件下,和新制氢氧化铜悬浊液发生主要反应的化学方程式为_____。
【答案】(1)圆底烧瓶
(2) ①. 水浴加热 ②. 冷凝回流甲醛,提高甲醛利用率
(3) ①. 溶液变为蓝色 ②. iii
(4) ①. 澄清石灰水不变浑浊(或无明显现象) ②.
(5)
【解析】
【分析】探究和新制氢氧化铜悬浊液反应的产物,在下加热,最终得到无色溶液和红色沉淀,若红色沉淀只有,加入足量稀硫酸后,红色固体质量不变,若只有,通过进行计算,以此解答。
【小问1详解】
仪器X的名称为圆底烧瓶。
【小问2详解】
由题干信息“在下加热”可知,实验过程中应采用的加热方式是水浴加热。长直导管的作用为冷凝回流甲醛,提高甲醛利用率。
【小问3详解】
若假设i成立,加入足量稀硫酸后,红色固体质量不变;若假设ii成立,根据已知①可知,存在关系如下:
故0.360g红色固体中含0.0144g Cu2O,说明红色沉淀由Cu和Cu2O组成,假设iii正确,反应生成了,溶液变为蓝色;红色固体中,且,则Cu是主要的还原产物。
【小问4详解】
①若无色溶液中不含,则a中无CO2生成,b中澄清石灰水不变浑浊(或无明显现象);
②c中出现黑色颗粒,说明CO将PdCl2还原成单质Pd,化学方程式为。
【小问5详解】
由(3)(4)中分析可知,该条件下,HCHO与新制氢氧化铜反应的主要产物为Cu和HCOONa,主要反应为。
13. 化合物H是一种降脂药物的中间体,其合成路线如图所示(部分反应条件已简化)。
回答下列问题:
(1)物质A的名称为_______。
(2)B和C的合成顺序不能对换,其理由是_______。
(3)C→D过程中,加入的作用是_______。
(4)E的结构简式为_______。
(5)F→G的反应方程式为_______。
(6)G→H的反应类型为_______。
(7)H中含氧官能团的名称是_______。
(8)C的同分异构体中,同时满足下列3个条件的同分异构体的结构简式为_______。
①与溶液发生显色反应
②能发生银镜反应
③核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为2∶2∶1∶1∶1
【答案】(1)邻硝基甲苯(2-硝基甲苯)
(2)调换后,氨基会被酸性高锰酸钾氧化
(3)与生成的HCl反应,使平衡正向移动,提高产率
(4) (5)+
(6)加成反应 (7)酯基、羟基
(8)
【解析】
【分析】A中的甲基被高锰酸钾氧化为羧基,得到B,B中的硝基被还原,生成C,C发生取代反应,得到D,D发生给出的信息反应,得到E,E发生取代反应,得到F,F水解得到G,G发生加成反应得到H,据此解答。
【小问1详解】
化合物A的命名以甲苯为母体,为邻硝基甲苯或2-硝基甲苯;
【小问2详解】
因为氨基具有较强还原性,易被氧化,若调换后,氨基会被酸性高锰酸钾氧化;
【小问3详解】
C转化为D的反应为取代反应,生成同时生成小分子HCl,碳酸钠溶液为弱碱性,可以吸收生成HCl,使反应正向移动,提高转化率;
【小问4详解】
由题干给出的信息反应知D中的羧基与邻二氯苯发生取代反应生成E ,E为;
【小问5详解】
根据分析,F水解得到G,F→G的反应方程式为+H2O+;
【小问6详解】
根据分析,G的中的酮碳基和中的酮碳基,发生加成反应生成H,所以反应类型为加成反应;
【小问7详解】
观察化合物H 的结构简式,可知含氧官能团为酯基和羟基;
【小问8详解】
能与氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,能发生银镜反应,说明含有醛基,且核磁共振氢谱有5组峰,峰面积为2∶2∶1∶1∶1的为。
14. 二氯亚砜()是重要的液态化工原料。回答下列问题:
(1)合成前先制备。有关转化关系为:
则的_______。
(2)密闭容器中,以活性炭为催化剂,由和制备。反应如下:
Ⅰ
Ⅱ
①反应Ⅱ的(为平衡常数)随(为温度)的变化如图,推断出该反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应。
②466K时,平衡体系内各组分的物质的量分数随的变化如图。
反应Ⅱ的平衡常数_______(保留1位小数)。保持和不变,增大平衡转化率的措施有_______(任举一例)。
③改变,使反应Ⅱ的平衡常数,导致图中的曲线变化,则等于的新交点将出现在_______(填“”“”“”或“”)处。
(3)我国科研人员在含的溶液中加入,提高了电池的性能。该电池放电时,正极的物质转变步骤如图。其中,的作用是_______;正极的电极反应式为_______。
【答案】(1)-50 (2) ①. 放热 ②. 32.4 ③. 移走或加入SO2Cl2 ④. d
(3) ①. 催化作用 ②.
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,的焓变为,则的;
【小问2详解】
①由图可知反应Ⅱ的与成正比,则温度升高即减小随之lgK减小,那么K值减小,平衡逆向移动,反应Ⅱ为放热反应;
②由图可知,=2.0时,平衡体系物质的量分数x(SCl2)=x(SO2Cl2)=0.13,由于为非可逆反应,故O2应完全转化,即平衡体系中不存在O2,则x(SOCl2)=1-x(SCl2)-x(SO2Cl2)=0.74,反应Ⅱ是气体体积不变的反应,则平衡常数可用物质的量分数代替计算,反应Ⅱ的平衡常数;保持和不变,减小生成物浓度或加入其他反应物均能使平衡正移,增大平衡转化率的措施有移走或加入SO2Cl2;
③反应Ⅱ为放热反应,改变,使反应Ⅱ的平衡常数,其平衡常数减小,则为升高温度,反应Ⅱ逆向移动,使得含量减小、增加,则图中等于的新交点将会提前,出现在d处;
【小问3详解】
由图可知,在反应中被消耗又生成,作用是催化作用;放电时,正极上得到电子发生还原转化为S、SO2,正极电极反应为:。
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