内容正文:
浙江省 三校联考2026届高三11月选考模拟
化学试题卷
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间90分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.可能用到的相对原子质量
选择题部分
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列化学符号中数字表示的意义正确的是
A. “+2”表示镁元素的化合价+2
B. 2O:“2”表示2个氧元素
C. :“2”表示一个氧分子中含有两个氧原子
D. :“2-”表示氧元素带两个单位的负电荷
【答案】AC
【解析】
【详解】A.元素化合价标在元素符合正上方,“+2”表示镁元素的化合价+2,故A正确;
B.2O:“2”表示2个氧原子,故B错误;
C.:“2”表示一个氧分子中含有两个氧原子,故C正确;
D.:“2-”表示氧离子带两个单位的负电荷,故D错误;
选AC。
2. 化学与环境密切相关。下列说法符合事实的是
A. 汽车尾气造成的危害有:光化学烟雾、臭氧层破坏、酸雨
B. 酸性的降水称为酸雨
C. 汽车尾气严重污染大气,其中NO主要是来自汽油不完全燃烧
D. 燃煤中加入生石灰可减少酸雨的形成和温室效应
【答案】A
【解析】
【详解】A.汽车尾气中的氮氧化物会导致光化学烟雾、酸雨和臭氧层破坏,A准确;
B.酸雨定义为pH<5.6的降水,而非所有酸性降水,B错误;
C.汽车尾气中的NO主要来源于高温下空气中的和反应,而非汽油不完全燃烧,汽油不完全燃烧主要生成CO,C错误;
D.燃煤中加入生石灰可减少排放以减少酸雨,但无法减少排放,温室效应主要由引起,D错误;
故选A。
3. 0.03mol的铜完全溶于硝酸,产生氮的氧化物NO、、。混合气体共0.05mol,该混合气体的平均相对分子量可能是
A. 38 B. 40 C. 42 D. 52
【答案】D
【解析】
【详解】铜失去的电子总物质的量为0.03mol×2=0.06mol,这些电子被硝酸中的氮元素获得,NO、NO2、N2O4的总物质的量为0.05mol,需满足得失电子守恒:
极端假设:
情况1:平均相对分子质量最小时,仅含NO和NO2:设NO的物质的量为x,则NO2为0.05-x,根据得失电子守恒有:,x=0.005mol,NO和NO2的分子量分别为30和46,平均分子量为:;
情况2:平均相对分子质量最大时,仅含NO2和N2O4:
设N2O4的物质的量为y,则NO2为,根据得失电子守恒有:,y=0.01mol,N2O4和NO2的分子量分别为92和46,平均分子量为:;
实际情况是三种氮氧化物均有,则混合气体的平均分子量范围为 (不能等于44.4、55.2);
综上所述,答案选D。
4. NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 2molNO与1molO2充分反应生成NO2数目为2 NA
B. 46gNO2和N2O4的混合物中氧原子的数目为2 NA
C. 1molH2与足量I2充分反应得到HI的数目为2 NA
D. 100ml12mol/L盐酸与足量MnO2共热转移的电子数目为0.6NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.2 mol和1 mol在密闭容器中充分反应生成2 mol,但和存在平衡关系:,因此反应后容器中的分子数小于2 NA,A错误;
B.或的都是由N和O组成且N和O个数比为1:2,46 g混合物中含有的氧原子物质的量为,则46 g和的混合物中氧原子的数目为2 NA,B正确;
C.和在密闭容器中发生可逆反应,并且不确定反应生成HI分子的多少,C错误;
D.二氧化锰只能与浓盐酸反应,和稀盐酸不反应,100 ml 12 mol/L浓盐酸与足量MnO2共热时,盐酸不能反应完全,故无法计算转移的电子数,D错误;
故选B。
5. 神舟十九载人飞船于2024年10月30日发射成功。其使用的推进剂是四氧化二氮和偏二甲肼。发生的化学反应是。下列叙述正确的是
A. 发射场产生的红棕色气体是在空气中反应直接生成的
B. 每断裂极性键时转移电子数约为
C. 在该反应中,既是氧化产物又是还原产物,是氧化产物
D. 该反应的,常温下不需要其他条件就一定能发生该反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.高温和减压条件下,平衡向右移动,产生气体,观察到发射场产生红棕色“烟”,在空气中不能直接反应生成,故A错误;
B.1个分子含10个极性键(其中,6个键、2个键、2个键)和1个非极性键(键),根据化学方程式可知,参与反应转移电子,则消耗即断裂极性键时转移电子,故B错误;
C.在此反应中,中有是还原产物,是氧化产物,是氧化产物,故C正确;
D.启动反应需要采用“点火”(提供能量),故D错误;
答案选C。
6. 下列说法正确的个数是
①乙醇和甘油具有相同的官能团,互为同系物
②高级脂肪酸乙酯是生物柴油中的一种成分,属于油脂
③味精最早是从海带中发现和提取出来的,主要成分为谷氨酸钠
④有机物A的键线式结构为,其一氯代物有9种
⑤硫酸铜可使蛋白质变性,可用于游泳池的杀菌消毒
⑥聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应
⑦灼烧法可鉴别蚕丝和人造丝
⑧淀粉和纤维素可用于生产乙醇
⑨煤的干馏、气化、液化和石油的裂化都是化学变化
⑩油脂的皂化反应是高分子生成小分子的过程
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
【答案】B
【解析】
【详解】①同系物的定义是:结构相似,分子组成相差若干个“-CH2-”原子团的有机化合物。乙醇(C2H5OH)和甘油(CH₂OH-CHOH-CH₂OH)有相同的官能团,但是羟基数量不同,所以不属于同系物,故①错误;
②油脂是高级脂肪酸甘油酯,可以看成是三分子高级脂肪酸与一分子甘油发生酯化反应生成的,所以高级脂肪酸乙酯不属于油脂,故②错误;
③味精最早是从海带中发现和提取出来的,主要成分为谷氨酸钠,故③正确;
④根据有机物A的键线式结构,可知A有9种不等效氢,为别是,所以其一氯代物有9种,故④正确;
⑤硫酸铜是重金属盐,可使蛋白质变性,可用于游泳池的杀菌消毒,故⑤正确;
⑥聚乙烯不含碳碳双键,不能发生加成反应,塑料的老化是因为发生了氧化反应,故⑥错误;
⑦蚕丝主要成分是蛋白质,燃烧时会有烧焦羽毛的气味,人造丝主要成分是纤维素,燃烧时会有纸张燃烧的气味,所以可用灼烧法鉴别蚕丝和人造丝,故⑦正确;
⑧淀粉和纤维素都可以通过水解反应最终变成葡萄糖,葡萄糖可在酶的作用下转化成乙醇,所以淀粉和纤维素可用于生产乙醇,故⑧正确;
⑨煤的干馏、气化、液化都是复杂的化学反应过程,石油的裂化是在一定的条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,所以石油的裂化也是化学变化,故⑨正确;
⑩油脂的皂化反应是油脂与强碱(如氢氧化钠或氢氧化钾)发生化学反应,生成肥皂和甘油的过程,油脂不是高分子化合物,故⑩错误;
故答案选B。
7. 化合物可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21。分子的总电子数为奇数,常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示,在以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是
A. W、X、Y、Z的单质常温下均为气体
B. 最高价氧化物的水化物的酸性:
C. 阶段热分解失去4个
D. 热分解后生成固体化合物
【答案】D
【解析】
【分析】化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21。该化合物的热重曲线如图所示,在200℃以下热分解时无刺激性气体逸出,则说明失去的是水,即W为H,Z为O,YZ2分子的总电子数为奇数,常温下为气体,则Y为N,原子序数依次增加,且加和为21,则X为B。
【详解】A.X(B)的单质常温下为固体,故A错误;
B.根据非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,则最高价氧化物的水化物酸性:X(H3BO3)<Y(HNO3),故B错误;
C.根据前面已知200℃以下热分解时无刺激性气体逸出,则说明失去的是水,若100~200℃阶段热分解失去4个H2O,则质量分数,则说明不是失去4个H2O,故C错误;
D.化合物(NH4B5O8·4H2O)在500℃热分解后若生成固体化合物X2Z3(B2O3),根据硼元素守恒,则得到关系式2NH4B5O8·4H2O~5B2O3,则固体化合物B2O3质量分数为,说明假设正确,故D正确。
综上所述,答案为D。
8. 如图是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序,其中c、d均是热和电的良导体。下列判断不正确的是
A. 图中对应的e、f单质晶体熔化时克服的是共价键
B. d单质对应元素的电子排布式:1s22s22p63s23p2
C. b元素形成的最高价含氧酸易与水分子之间形成氢键
D. 单质a、b、f对应的元素以原子个数比1∶1∶1形成的最简单分子中含2个σ键和2个π键
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质中,Na、Cu为金属晶体,均是热和电的良导体,C、Si的单质为原子晶体,且C单质的熔沸点大于Si原子晶体的熔沸点,H、N对应的单质为分子晶体,其中氢气的熔点最低,由图熔点的高低顺序可以知道a为H,b为N,c为Na,d为Cu,e为Si,f为C。
A.e为Si,f为C,对应的单质为原子晶体,存在共价键,A正确;
B. d为Cu,对应元素原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d104s1,B错误;
C.b为N,最高价含氧酸为HNO3,HNO3中含有O-H键,易与水分子之间形成氢键,C正确;
D.单质a、b、f对应的元素以原子个数比1:1:1形成的分子为HCN,结构式为,分子中含有2个σ键和2个π键,D正确。
故答案选B。
9. 科学家合成了具有聚集诱导发光性能的化合物98和化合物99(R中含有三个羟基)。98和99在丙酮和水的混合溶剂中形成了如图所示的单分子层囊泡和双分子层囊泡。下列说法正确的是
A. 形成囊泡时,苯平面之间正对比错位要稳定
B. 98形成双分子层囊泡,99形成单分子层囊泡
C. 囊泡形成体现的超分子的重要特征是分子识别
D. 四苯基乙烯的二氯代物(2个氯原子不在同一个苯环上)为18种(包括立体异构)
【答案】D
【解析】
【详解】A.形成囊泡时,正对的堆积可能导致较大的排斥,苯平面之间错位比正对要稳定,A项错误;
B.由题干可知98形成单分子层囊泡,99形成双分子层囊泡,B项错误;
C.囊泡形成是分子通过疏水作用、氢键等自组装形成有序结构,体现超分子的“自组装”特征,分子识别强调主体对客体的选择性结合,C项错误;
D.四苯基乙烯的二氯代物(2个氯原子不在同一个苯环上):每个苯环有3种取代位置(邻、间、对),两个苯环独立取代,位点组合为3×3 = 9种,结合苯环组合方式,总结构异构体为2×9种= 18种,D项正确;
答案选D。
10. 环糊精是一类环状低聚糖,常见的环糊精结构和空间模型如图 1 所示,环糊精的空腔与某些药物 形成包合物如图2 所示。下列说法正确的是
A. 图 1 中 3 种环糊精属于同系物
B. 环糊精空腔的内壁具有亲水性
C. 环糊精与药物形成包合物能增大药物的水溶性,控制药物的释放速度
D. 药物分子与环糊精之间的作用力是一种配位键
【答案】C
【解析】
【详解】A.同系物是指结构相似、分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机化合物,图1中3种环糊精的结构单元组成相同,但聚合度n不同,它们的分子组成不是相差若干个CH2原子团 ,不属于同系物,A错误;
B.环糊精的分子结构呈现出一种环形圆筒状,其内部空腔由于含有C-H和糖苷结合的-O-原子而表现出疏水性,B错误;
C.环糊精的外侧有多个-OH,具有亲水性,其空腔可容纳药物分子,形成包合物后能增大药物的水溶性,同时可以控制药物的释放速度,使药物缓慢释放,C正确;
D.药物分子与环糊精之间是通过分子间作用力(如范德华力、氢键等 )结合形成包合物,配位键是一方提供孤电子对,另一方提供空轨道形成的化学键,二者之间不存在配位键,D错误;
故选C。
11. 我国学者设计了一种新型去除工业污水重金属离子的电池(如图)。下列说法错误的是
已知:为铜基普鲁士蓝()
A. 中的铁为价 B. 交换膜为阴离子交换膜
C. 洗脱目的是去除电极吸附的 D. 溶液可电解再生电池负极
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,Zn电极失去电子生成Zn2+,该原电池中左侧电极为负极,右侧电极为正极。
【详解】A.CuHCF的化学式为Cu[Fe(CN)6]0.67·nH2O,设该化合物中Cu、Fe元素的化合价分别为x、y,根据化合物中元素正负化合价的代数和为0可知,x=0.67(6-y),当x=+1时,y=+4.5(不合适,舍去);当x=+2时,y=+3,以此得出铁的化合价为+3,A正确;
B.Zn电极为负极,反应为Zn - 2e- = Zn2+,负极区正电荷增加。从电池去除工业污水中的重金属离子目标考虑,若锌离子能够从左室通过交换膜到右室,则污水中存在的重金属锌离子无法除去,因此交换膜只允许溶液中的硫酸根离子通过,是一种阴离子交换膜,B正确;
C.Ni2+在正极得到电子生成Ni,Ni被CuHCF电极吸附,洗脱目的是利用H2O2的氧化性去除电极吸附的Ni,C错误;
D.电解Zn2+溶液时,阴极反应为Zn2+ + 2e- = Zn,可得到Zn单质再生负极,D正确;
故选C。
12. 在光热催化剂Ti-CNO作用下合成有机物的机理如图所示(Ph代表苯基,·代表自由基):下列叙述错误的是
A. TBAB是该反应的催化剂之一
B. 用示踪原子标记的代替应得到
C. 该反应涉及极性键的形成和断裂
D. 理论上该反应的原子利用率为100%
【答案】B
【解析】
【详解】A.TBAB在反应中参与反应(如步骤ii→iii提供Br⁻),最终又重新生成(步骤v),是该反应的催化剂之一,故A正确;
B.反应物为,其18O原子在反应中通过开环、结合等过程得到产物,故B错误;
C.反应中环氧丙烷的C-O极性键断裂,中间体形成C-Br极性键(后断裂),最终产物形成C-O极性键,涉及极性键的形成和断裂,故C正确;
D.反应物为Ph-环氧丙烷和二氧化碳,产物仅为目标有机物,催化剂Ti-CNO和TBAB循环使用,无副产物生成,所有原子均转化为产物,原子利用率100%,故D正确;
故选:B。
13. 巴里·夏普莱斯等人因“点击化学”获得2022年诺贝尔化学奖。“点击化学”利用化学卡扣(如炔-叠氮化物)快速、高产率地将分子片段拼接在一起,可以高效合成链状或环状大分子。利用该方法合成环状聚碳酸酯的过程如下。
下列说法不正确的是
A. 反应①参加反应的1和2的总物质的量与1,4-丁二醇的物质的量之比为n:1
B. 反应③的过程中,也可能得到更长链的线性聚合产物
C. 为了得到环状聚碳酸酯,最后一步反应,需要在较稀浓度下进行
D. 环状聚碳酸酯孔径相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.从反应①的化学过程可知,1和2发生聚合反应,每生成1个聚合链段,需要1个1、1个2和1个1,4-丁二醇,根据聚合反应的原理,生成聚合物时,反应①参加反应的1和2的总物质的量与1,4-丁二醇的物质的量之比为{[(1-x)+x]×}×2:×2=n:1,A正确;
B.反应③的过程中,由于分子之间的反应具有一定的随机性,除了形成环状结构外,,也有可能继续进行链增长反应,从而得到碳链更长的线性聚合产物,B正确;
C.在较稀溶液中,分子之间碰撞的机会相对较少,有利于分子内反应的进行,从而更易形成环状结构,避免分子间反应形成长链线性结构,所以为了得到环状聚碳酸酯,最后一步反应需要在较稀浓度下进行,C正确;
D.由图可知,环状聚碳酸酯中,x值不同,n的取值范围不同,所以它们的聚合度不同,孔径不同,D不正确;
故选D。
14. 一定条件下,“”4种原料按固定流速不断注入连续流动反应器中,体系振荡图像及涉及反应如下。其中AB段发生反应①~④,①②为快速反应。下列说法错误的是
①
②
③
④
⑤
A. 原料中不影响振幅和周期
B. 反应③:
C. 反应①~④中,对的氧化起催化作用
D. 与的空间结构相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.原料中c(H+)会影响H+的初始浓度,进而影响反应①②(快速消耗H+)和后续反应③④(生成H+)的速率及H+的净变化量,导致pH变化幅度(振幅)和振荡快慢(周期)改变,A错误;
B.反应③中,中Br由+5价降至-1价,得6e-,中S由+4升至+6,失2e-,根据得失电子守恒可知,的系数为3,的系数为3,、Br-的系数为1,结合电荷守和原子守恒,则该反应的方程式为:,B正确;
C.在反应①和②中H+作为反应物被消耗,而在反应③和④中H+又作为生成物被重新生成,因此H+在的氧化过程中起催化作用,加快转化为后被氧化的速率,起催化作用,C正确;
D.中心Br价层电子对数为:,中心S价层电子对数为:,均为sp3杂化、三角锥形,空间结构相同,D正确;
故选A。
15. 常温下,向浓度均为的、和HR(一元弱酸)的混合液中加入NaOH固体(忽略溶液体积变化),[代表、、、或]与pH的关系如图所示。已知:;当被沉淀的离子的时,认为该离子已沉淀完全;。下列叙述错误的是
A. 直线Ⅲ代表与pH的关系
B. 常温下,溶液的
C. 当时,
D. 向溶液中逐滴加入溶液,可将上述溶液中的和分离
【答案】B
【解析】
【详解】A.已知,则更易沉淀,相同下更小,更大。图中pH=8时,pM=6,故直线Ⅱ为,直线Ⅲ在其上方,代表,A正确;
B.为一元弱酸,(斜率的直线)。若的,则,,。此时,当时该值为0,但弱酸电离度通常较小,的应接近3而非2,B错误;
C.当时,,结合(设),得。的(由推导),则,C正确;
D.先沉淀,当沉淀完全()时,因更大尚未沉淀,可将上述溶液中的和分离,D正确;
故答案选B。
16. 实验室可用邻硝基苯胺氢化制备邻苯二胺,其反应原理和实验装置如下。装置I用于储存H2和监测反应过程,向集气管中充入H时,三通阀的孔路位置如图。已知:在极性有机溶剂中更有利于此反应的进行。
下列说法正确的是
A. 发生氢化反应时,集气管向装置II供气,此时孔路位置可调节为
B. 若将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下,更有利于监测反应过程
C. 乙醇比丙酮更不适合作为雷尼 Ni悬浮液的分散剂
D. 判断氢化完全的依据是集气管中液面不再改变
【答案】D
【解析】
【分析】向集气管中充入氢气时,氢气从左侧进入,向下进入集气管,则当由集气管向装置供气,此时孔路位置需调节为气体由下方的集气管,向右进入装置。若将三颈瓶N中的导气管插入液面以下,可能会导致装置中的液体倒吸进入集气管中且三颈瓶N中为雷尼Ni的悬浮液。氢化反应完全时,装置中不再消耗氢气,则可以根据水准瓶内液面不再下降来判断氢化反应完全,据此分析解答此题。
【详解】A.集气管向装置II供气,此时孔路位置调节为,则装置II属于堵塞状况,不能通入气体,故A错误;
B.若将三颈瓶N中的导气管插入液面以下,可能会导致装置中的液体倒吸进入集气管中且三颈瓶N中为雷尼N的悬浮液,则倒吸时雷尼Ni会堵塞导管,故B错误;
C.丙酮和乙醇是极性溶剂,邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行,雷尼N被广泛用于硝基和羧基的催化氢化反应,会与丙酮发生副反应,乙醇形成分子间氢键互溶,利于氢化反应,故乙醇比丙酮适合,故C错误;
D.氢化反应完全时,装置中不再消耗氢气, 则可以根据水准瓶内液面不再下降来判断氢化反应完全,故D正确;
答案选D。
非选择题部分
二、非选择题(本题共4小题,共52分)
17. Ⅰ.LiCoO2、LiC6是重要的电极材料,回答下列问题
(1)①已知Co(NH3)5BrSO4中Co(Ⅲ)的配位数为6,向该配合物的溶液中滴加BaCl2溶液,无明显现象,滴加AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成,则该配合物可表示为___________。
②[Co(NH3)6]3+结构如图所示,Co3+位于正八面体中心,若其中两个NH3被取代,[Co(NH3)4Cl2]的空间结构有___________种。
(2)LiCH3、LiC(CH3)3在合成化学上应用广泛。的空间结构为___________,、、的稳定性随中心C原子上电子云密度增大而减小,其中稳定性最强的是___________。
(3)①正极材料LiCoO2的晶胞结构如图(a)(部分0位于晶胞之外),每个晶胞中含有___________个O。晶胞底面为菱形,晶胞高度为c nm,Co和O组成八面体层高度为h nm,计算每两个八面体层的层间距d=___________nm。(列出计算式)
②Li+在充电过程中会从八面体层间脱出,形成Li1-xCoO2,结构如图(b),则Li1-xCoO2中n(Co3+):n(Co4+)=___________。该过程会导致晶胞高度c变大,解释原因___________。
(4)负极材料LiC6晶胞结构如图(c),Li原子插入石墨层中间,若该晶胞中碳碳键键长为m pm,石墨层与石墨层之间的距离为n pm。该晶体的密度为___________g·cm-3 。
Ⅱ.钯(Pd)是一种不活泼金属,含钯催化剂在工业、科研上用量较大。某废钯催化剂(钯碳)中含钯(5%~6%)、碳(93%~94%)、铁(1%~2%)以及其他杂质,如图是一种利用钯碳制备氯化钯(PdCl2)和Pd的流程:
已知:室温下,,。回答下列问题:
(5)王水是按体积比3:1将浓盐酸和浓硝酸混合而得到的强氧化性溶液,加热条件下钯在王水中发生反应生成H2[PdCl4]和一种有毒的红棕色气体。请写出Pd和王水反应的化学方程式:___________。
(6)向H2[PdCl4]溶液中加入足量浓氨水,调节溶液的PH=8,并控制温度在70~75℃,Pd元素以[Pd(NH3)4]2+的形式存在于溶液中。若室温下加入足量浓氨水后,调节溶液的pH=8,此时溶液中c(Fe3+)=___________mol·L-1。温度过高或者过低都不利于除铁,原因是___________。
(7)往“合并液”中加入盐酸后,过滤所得黄色晶体的成分为[Pd(NH3)2]Cl2,加入盐酸的目的是___________。将[Pd(NH3)2]Cl2沉淀烘干、在空气中550℃下灼烧(氧气不参与反应)可以直接得到Pd,同时得到无色刺激性混合气体,在温度下降时“冒白烟”。上述反应产物除Pd外,还有___________(写化学式)。
【答案】(1) ①. ②. 2
(2) ①. 三角锥形 ②.
(3) ①. 6 ②. ③. 7:5 ④. 充电使Li+减少Li+层和Co-O层的吸引力减弱,Co-O层之间的排斥使距离增大
(4)
(5)
(6) ①. 2.8×10-21 ②. 温度过低,反应速率太慢;温度过高,氨水易分解,除铁效果不好
(7) ①. 中和NH3·H2O,促进[Pd(NH3)4]Cl2转化为[Pd(NH3)2]Cl2沉淀 ②. NH3、HCl、N2
【解析】
【分析】Ⅱ.如图是一种利用钯碳制备氯化钯()和Pd的流程:钯碳先经高温焚烧:碳化为逸出,铁、钯分别氧化为、PdO,得含二者与杂质的钯灰;加甲酸还原,将PdO被还原为单质Pd,留存,获含Pd、的钯渣;用王水溶解钯渣:Pd 被氧化并与 Cl⁻配位为可溶性,与酸反应为,滤去惰性杂质得混合溶液;加浓氨水:沉淀为(铁渣),Pd 配合物转化为可溶性滤液,洗涤铁渣回收吸附的并入滤液;加盐酸酸化:氨配合物分解为黄色晶体,焙烧得,再还原即得金属Pd,据此分析。
【小问1详解】
①由“加 无白色 BaSO₄沉淀、但加 AgNO₃有淡黄色 AgBr生成”可知,配位、游离,配合物应写作;②是正八面体结构,若其中被取代得到,则可有“顺式”和“反式”两种异构体,所以空间结构有2种。
【小问2详解】
“”中心碳原子为与类似的“三角锥形”分子构型“键角略小于正四面体角”;比起、,含有强吸电子基团F的电子云密度最低,稳定性最强;
【小问3详解】
①已知该六方晶胞中实际上含有3个化学式单元,共有6个氧原子;设晶胞高度为c,Co–O 八面体层自身厚度为h,则相邻两八面体层之间的层间距
d = c − h,故每两个八面体层的层间距为:。
②从脱去x个后得到,其中 Co 的平均氧化态部分由+3升高到 +4,故,脱出后,层间正离子数减少,层间静电排斥增大,故晶胞高度c变大。
【小问4详解】
要计算晶体的密度,需先分析晶胞结构并利用密度公式进行计算,LiC6晶胞结构中,将Li原子插入石墨层中间,该晶胞中碳碳键键长为m pm,石墨层与石墨层之间的距离为n pm,取1 个石墨层的六元环为重复单元,每个六元环含C原子数:,结合化学式LiC6, ,1 个石墨层的六元环为重复单元对应Li原子数:,1 个六元环对应的“晶胞单元”含:个Li原子,2个C原子,,计算晶胞体积:石墨六元环为正六边形,正六边形面积,晶胞体积
整理可得,该晶体密度;
【小问5详解】
由题意可得,Pd 与王水反应方程式
【小问6详解】
除铁过程,pH = 8 时,,由可得溶液中,温度过高会导致氨挥发或配合物分解;过低则沉淀速率变慢,均不利于铁的去除。
【小问7详解】
制备二氨络合物及其煅烧
向合并液中加盐酸是为了使继续与 Cl⁻ 发生配合与质子化,生成难溶的黄色晶体便于分离。后续在550 ℃ (空气中但无氧参与) 灼烧时,络合物分解为金属Pd,并同时逸出 与HCl,两者冷却时会生成 (“冒白烟”),故除Pd外,另一产物可写作。
18. 酸性CuCl2溶液主要组成为HCl与CuCl2 (HCl与CuCl2会络合为H2CuCl4),其具有溶铜速率快、稳定、易控制及易再生等优点,常应用于印刷线路板(PCB)的刻蚀。刻蚀原理为Cu(s)+ H2CuCl4(aq)→H2CuCl3(aq)+ CuCl(s),CuCl(s)+2HCl(aq)→H2CuCl3(aq)
(1)CuCl中基态亚铜离子的价层电子轨道表示式为_______。
(2)CuCl2溶液中存在平衡: [Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-⇌CuCl (黄色)+4H2O ,下列说法不正确的是_______(填序号)。
A. 加入几滴溶液,平衡逆向移动
B. 加热溶液,溶液由蓝绿色变为黄绿色,平衡常数K增大
C. 加水稀释,c([Cu(H2O)4]2+):c(CuCl)的比值会减小
D. 加入少量固体,平衡正向移动,转化率增大
(3)盐酸的浓度会影响刻蚀速率,CuCl2浓度相同,盐酸浓度分别为1.5mol/L、2.5mol/L、3.0mol/L时,c(H2CuCl3)随时间的变化曲线如图所示,中间速率变缓慢的可能原因是_______。c(HCl)= 1.5mol/L时,在0~1.5min内,H2CuCl3的平均生成速率为_______。
(4)Cu2+能形成多种配合物。在CuCl2溶液中,存在以下氯化络合反应:
Cu2++ Cl-⇌CuCl+ K1=1.5 Cu2++ 2Cl-⇌CuCl2 K2=0.5
Cu2++ 3Cl-⇌CuCl K3=5×10-3 Cu2++ 4Cl-⇌ CuCl K4=2.5×10-5
在1.0×10-4mol/L CuCl2稀溶液中,改变溶液中Cl-起始浓度,测得铜元素的各物种分布系数δ与Cl-平衡浓度关系如图所示。
①曲线b表示微粒_______的物种分布系数。
②A点时溶液中c(Cl-)=_______。Cu2+的氯化络合转化率为_______。
(5)用电化学方法可实现酸性CuCl2刻蚀液的再生,在电解池的_______(填“阴”或“阳”)极实现CuCl转化为CuCl,电极反应式为_______。
【答案】(1) (2)CD
(3) ①. 反应生成的固体CuCl覆盖了铜,阻碍反应进行,生成H2CuCl3的速率较慢 ②. 0.2mol·L-1·min-1
(4) ①. CuCl+ ②. ③.
(5) ①. 阳 ②. CuCl-e-+ Cl-= CuCl
【解析】
【小问1详解】
CuCl中基态亚铜离子的价层电子排布式为3d10,其轨道表示式为;
【小问2详解】
A.加入几滴溶液,Ag+与Cl-反应生成AgCl沉淀,使c(Cl-)减小,平衡逆向移动,A正确;
B.反应为吸热反应,加热溶液,平衡正向移动,溶液由蓝色变为黄绿色,平衡常数K增大,B正确;
C.加水稀释,c(Cl-)减小,,故增大,C不正确;
D.加入少量氯化钠固体,氯离子浓度增大,平衡正向移动,但氯离子本身的转化率减小,D不正确;
故选CD;
【小问3详解】
由刻蚀原理,铜会和H2CuCl4(aq)反应生成氯化亚铜沉淀,反应生成的固体CuCl覆盖了铜,阻碍反应进行,导致生成H2CuCl3的速率较慢;因HCl的浓度越低,平衡时H2CuCl3的浓度越低, 图中相同时间内最低的曲线为c(HCl)= 1.5mol/L时曲线,由曲线可知,c(HCl)= 1.5mol/L时,在0~1.5min内,H2CuCl3的浓度为0.3mol/L,平均生成速率为;
【小问4详解】
①曲线b表示微粒的物种分布系数先增大后减小,因开始时发生反应,分布系数增大,后随着的反应进行,分布系数减小,故曲线b表示微粒的物种分布系数;
②由图可知,A点时和物质种分布系数几乎为0,可以忽略不计,主要含铜微粒为Cu2+、和CuCl2;ab曲线相交,则,根据反应:可知,,;设、,据反应,,,,由铜元素守恒,,则4.5y+4.5y+y≈1.0×10-4mol/L,得y≈1.0×10-5mol/L;则Cu2+的氯化络合转化率为;
【小问5详解】
用电化学方法可实现酸性刻蚀液的再生,电解池中阳极失电子发生氧化反应,故在电解池的阳极实现CuCl转化为CuCl,电极反应式为CuCl-e-+ Cl-= CuCl。
19. 一水硫酸四氨合铜晶体的部分性质如下:
①深蓝色,常温下在空气中易与水和反应生成铜的碱式盐,变成绿色粉末;
②受热易失氨;
③在乙醇水溶液中的溶解度随乙醇体积分数的变化如图所示:
某实验小组设计系列实验制备一水硫酸四氨合铜晶体、测定制备样品中氨的含量并探究四氨合铜离子的性质。
实验一、制备
步骤ⅰ:取溶于水中,加入浓氨水。
步骤ⅱ:沿烧杯壁慢慢加入的乙醇,盖上表面皿,静置析出晶体后,过滤,洗涤,小心烘干、称重。
(1)制备一水硫酸四氨合铜晶体的总反应方程式为_______。
(2)步骤ⅱ加入乙醇后获得一水硫酸四氨合铜晶体,乙醇能降低该晶体溶解度的原因是_______;“过滤”应选择抽滤的操作方法,原因是_______。
(3)某同学认为步骤ⅱ也可以通过蒸发浓缩、冷却结晶获得所要晶体,你_______(填“是”或“否”)同意他的观点,并说明理由:_______。
实验二、测定制备样品中氨的含量
步骤:按如图所示装置进行实验(药品及用量已标出;加热、夹持等装置已略去;硼酸极弱,仅作吸收剂,不影响盐酸标定氨的实验结果),维持沸腾一小时,取下锥形瓶,加入指示剂进行滴定操作,到达滴定终点时,消耗溶液。
(4)装置图中仪器a的名称为_______。
(5)根据实验记录的结果,计算本次实验所得晶体含氨量为_______(保留三位有效数字)。
实验三、探究四氨合铜离子的性质
步骤ⅳ:用所得晶体配成水溶液,取三份试样,分别加入的水、稀硫酸、氢氧化钠溶液,实验现象记录如下:
加入试剂
水
稀硫酸
氢氧化钠
现象
几乎无变化
溶液颜色变成浅蓝色,与同浓度硫酸铜颜色相当
(6)上述实验现象与配位离子的解离平衡有关,请用适当的化学用语表示该配位离子的解离平衡_______,预测加入氢氧化钠溶液后的现象:_______。
【答案】(1)
(2) ①. 乙醇的极性较小,减弱了水溶液的极性,使晶体析出 ②. 该晶体长时间暴露在空气中易与水和反应生成铜的碱式盐而变质
(3) ①. 否 ②. 该晶体通过蒸发浓缩、冷却结晶受热易失氨
(4)直形冷凝管 (5)26.9%
(6) ①. ②. 静置后,上层溶液颜色变浅或为无色
【解析】
【小问1详解】
根据题意,利用硫酸铜晶体和浓氨水制备一水硫酸四氨合铜晶体,其反应的化学方程式为,故填;
【小问2详解】
如图所示,随着乙醇体积分数增大,一水硫酸四氨合铜晶体的溶解度降低,其原因可能为:水的极性较强,在水中该晶体能电离出自由移动的离子,加入乙醇后,随着乙醇体积分数升高,水溶液极性降低,使晶体的溶解度减小而析出;如果采用过滤的方法,根据已知,该晶体长时间暴露在空气中易与水和反应生成铜的碱式盐而变质,抽滤可以减少该晶体暴露在空气中的时间,所以采用抽滤的方法,故填乙醇的极性较小,减弱了水溶液的极性,使晶体析出;该晶体长时间暴露在空气中易与水和反应生成铜的碱式盐而变质;
【小问3详解】
根据已知信息,该晶体受热易失氨,通过蒸发浓缩、冷却结晶导致晶体中的氨受热失去,产品纯度降低,所以不能采用“蒸发浓缩、冷却结晶”的方法,故填否;该晶体通过蒸发浓缩、冷却结晶受热易失氨;
【小问4详解】
图中装置中的仪器a为直形冷凝管,故填直形冷凝管;
【小问5详解】
根据题意,测定氨含量的过程中发生反应为,则样品中氨的质量为0.08075g,质量分数为;故填26.9%;
【小问6详解】
加入稀硫酸后,溶液颜色变成浅蓝色,与同浓度硫酸铜颜色相当,说明加入硫酸后由变为,所以四氨合铜离子在溶液中存在解离平衡:,加入NaOH溶液, 与反应生成蓝色沉淀,静置后,上层溶液由于浓度减小,溶液颜色变浅或为无色,故填;静置后,上层溶液颜色变浅或为无色。
20. 精准构筑碳骨架是有机合成核心。具备潜力的有机分子材料化合物K,实验室由A制备的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A→B发生了傅克酰基化反应,其反应机理如图所示:
ⅱ中形成的碳正离子的杂化方式为__________。
(2)A的结构简式为__________;K中含氧官能团的名称__________。
(3)E→F的化学方程式为__________。
(4)H→I反应的目的为__________。
(5)同时满足下列条件C的同分异构体有__________种(不考虑立体异构),写出其中一种结构结构简式__________。
①可以使溴的四氯化碳溶液褪色
②1mol有机物能与足量的碳酸氢钠反应产生2mol
③结构中含有苯环,且核磁共振氢谱中有5组吸收峰
(6)以、为原料合成_________。
【答案】(1)sp (2) ①. ②. (酮)羰基
(3) (4)保护羰基,防止被还原
(5) ①. 12 ②. (任意一种)
(6)
【解析】
【分析】A的分子式为,不饱和度为6,除了苯环还剩余2个不饱和度,A→B发生了傅克酰基化反应,结合反应机理可知,C中的酮羰基是A→B引入的,B→C发生的是氧化反应,由碳碳双键被氧化的规律可知,A中含有碳碳双键,且两个取代基在邻位还会形成1个环状结构(因为不饱和度为2),由此推断A的结构简式为,C→D发生酯化反应,则D的结构简式为:,D中苯环的支链成环生成E,E发生取代反应生成F,F发生羟醛缩合反应形成一个六元环生成G,G发生加成反应生成H,H中的酮羰基和乙二醇发生反应生成I,I发生还原反应生成J,J→K的过程中,重新生成了酮羰基,可见H→I反应的目的为了保护酮羰基,据此解答。
【小问1详解】
ⅱ中形成的碳正离子键是2条,带一个单位正电荷,表示失去一个电子,其价电子对数是2,为sp杂化;
【小问2详解】
由分析可知,A的结构简式为,由K的结构简式可知,K中含氧官能团的名称(酮)羰基;
【小问3详解】
E→F的发生的是取代反应,化学方程式为:;
【小问4详解】
由分析可知,H→I反应的目的为保护羰基,防止被还原;
【小问5详解】
C中处苯环外还剩余3个不饱和度,6个碳原子,4个氧原子,其同分异构体满足①可以使溴的四氯化碳溶液褪色,说明含有不饱和键,②1mol有机物能与足量的碳酸氢钠反应产生2mol ,说明其结构中含有两个羧基,则其结构中一定还含有碳碳双键结构,③结构中含有苯环,且核磁共振氢谱中有5组吸收峰,说明其结构具有一定的对称性,满足条件的结构简式有;
【小问6详解】
由题给物质可知,一定会发生类似E→F的反应,由此推断目标产物中圈内的结构一定来自于羟醛缩合反应,如图:,则需要构建类似E中邻位的两个酮羰基;由可以想到题中B被氧化的反应,以及B→C→D→E过程可以构建出两个邻位的酮羰基,故整个流程思路为:被酸性高锰酸钾氧化为,再与乙醇发生酯化反应生成,再发生D→E的反应形成两个邻位的酮羰基,得到,在发生E→F的反应,生成,再发生F→G的反应生成目标产物,具体合成路线为:。
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浙江省 三校联考2026届高三11月选考模拟
化学试题卷
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间90分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.可能用到的相对原子质量
选择题部分
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列化学符号中数字表示的意义正确的是
A. “+2”表示镁元素的化合价+2
B. 2O:“2”表示2个氧元素
C. :“2”表示一个氧分子中含有两个氧原子
D. :“2-”表示氧元素带两个单位的负电荷
2. 化学与环境密切相关。下列说法符合事实的是
A. 汽车尾气造成的危害有:光化学烟雾、臭氧层破坏、酸雨
B. 酸性的降水称为酸雨
C. 汽车尾气严重污染大气,其中NO主要是来自汽油不完全燃烧
D. 燃煤中加入生石灰可减少酸雨的形成和温室效应
3. 0.03mol的铜完全溶于硝酸,产生氮的氧化物NO、、。混合气体共0.05mol,该混合气体的平均相对分子量可能是
A. 38 B. 40 C. 42 D. 52
4. NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 2molNO与1molO2充分反应生成NO2数目为2 NA
B. 46gNO2和N2O4的混合物中氧原子的数目为2 NA
C. 1molH2与足量I2充分反应得到HI的数目为2 NA
D. 100ml12mol/L盐酸与足量MnO2共热转移的电子数目为0.6NA
5. 神舟十九载人飞船于2024年10月30日发射成功。其使用的推进剂是四氧化二氮和偏二甲肼。发生的化学反应是。下列叙述正确的是
A. 发射场产生的红棕色气体是在空气中反应直接生成的
B. 每断裂极性键时转移电子数约为
C. 在该反应中,既是氧化产物又是还原产物,是氧化产物
D. 该反应的,常温下不需要其他条件就一定能发生该反应
6. 下列说法正确的个数是
①乙醇和甘油具有相同的官能团,互为同系物
②高级脂肪酸乙酯是生物柴油中的一种成分,属于油脂
③味精最早是从海带中发现和提取出来的,主要成分为谷氨酸钠
④有机物A的键线式结构为,其一氯代物有9种
⑤硫酸铜可使蛋白质变性,可用于游泳池的杀菌消毒
⑥聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应
⑦灼烧法可鉴别蚕丝和人造丝
⑧淀粉和纤维素可用于生产乙醇
⑨煤的干馏、气化、液化和石油的裂化都是化学变化
⑩油脂的皂化反应是高分子生成小分子的过程
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
7. 化合物可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21。分子的总电子数为奇数,常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示,在以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是
A. W、X、Y、Z的单质常温下均为气体
B. 最高价氧化物的水化物的酸性:
C. 阶段热分解失去4个
D. 热分解后生成固体化合物
8. 如图是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序,其中c、d均是热和电的良导体。下列判断不正确的是
A. 图中对应的e、f单质晶体熔化时克服的是共价键
B. d单质对应元素的电子排布式:1s22s22p63s23p2
C. b元素形成的最高价含氧酸易与水分子之间形成氢键
D. 单质a、b、f对应的元素以原子个数比1∶1∶1形成的最简单分子中含2个σ键和2个π键
9. 科学家合成了具有聚集诱导发光性能的化合物98和化合物99(R中含有三个羟基)。98和99在丙酮和水的混合溶剂中形成了如图所示的单分子层囊泡和双分子层囊泡。下列说法正确的是
A. 形成囊泡时,苯平面之间正对比错位要稳定
B. 98形成双分子层囊泡,99形成单分子层囊泡
C. 囊泡形成体现的超分子的重要特征是分子识别
D. 四苯基乙烯的二氯代物(2个氯原子不在同一个苯环上)为18种(包括立体异构)
10. 环糊精是一类环状低聚糖,常见的环糊精结构和空间模型如图 1 所示,环糊精的空腔与某些药物 形成包合物如图2 所示。下列说法正确的是
A. 图 1 中 3 种环糊精属于同系物
B. 环糊精空腔的内壁具有亲水性
C. 环糊精与药物形成包合物能增大药物的水溶性,控制药物的释放速度
D. 药物分子与环糊精之间的作用力是一种配位键
11. 我国学者设计了一种新型去除工业污水重金属离子的电池(如图)。下列说法错误的是
已知:为铜基普鲁士蓝()
A. 中的铁为价 B. 交换膜为阴离子交换膜
C. 洗脱目的是去除电极吸附的 D. 溶液可电解再生电池负极
12. 在光热催化剂Ti-CNO作用下合成有机物的机理如图所示(Ph代表苯基,·代表自由基):下列叙述错误的是
A. TBAB是该反应的催化剂之一
B. 用示踪原子标记的代替应得到
C. 该反应涉及极性键的形成和断裂
D. 理论上该反应的原子利用率为100%
13. 巴里·夏普莱斯等人因“点击化学”获得2022年诺贝尔化学奖。“点击化学”利用化学卡扣(如炔-叠氮化物)快速、高产率地将分子片段拼接在一起,可以高效合成链状或环状大分子。利用该方法合成环状聚碳酸酯的过程如下。
下列说法不正确的是
A. 反应①参加反应的1和2的总物质的量与1,4-丁二醇的物质的量之比为n:1
B. 反应③的过程中,也可能得到更长链的线性聚合产物
C. 为了得到环状聚碳酸酯,最后一步反应,需要在较稀浓度下进行
D. 环状聚碳酸酯孔径相同
14. 一定条件下,“”4种原料按固定流速不断注入连续流动反应器中,体系振荡图像及涉及反应如下。其中AB段发生反应①~④,①②为快速反应。下列说法错误的是
①
②
③
④
⑤
A. 原料中不影响振幅和周期
B. 反应③:
C. 反应①~④中,对的氧化起催化作用
D. 与的空间结构相同
15. 常温下,向浓度均为的、和HR(一元弱酸)的混合液中加入NaOH固体(忽略溶液体积变化),[代表、、、或]与pH的关系如图所示。已知:;当被沉淀的离子的时,认为该离子已沉淀完全;。下列叙述错误的是
A. 直线Ⅲ代表与pH的关系
B. 常温下,溶液的
C. 当时,
D. 向溶液中逐滴加入溶液,可将上述溶液中的和分离
16. 实验室可用邻硝基苯胺氢化制备邻苯二胺,其反应原理和实验装置如下。装置I用于储存H2和监测反应过程,向集气管中充入H时,三通阀的孔路位置如图。已知:在极性有机溶剂中更有利于此反应的进行。
下列说法正确的是
A. 发生氢化反应时,集气管向装置II供气,此时孔路位置可调节为
B. 若将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下,更有利于监测反应过程
C. 乙醇比丙酮更不适合作为雷尼 Ni悬浮液的分散剂
D. 判断氢化完全的依据是集气管中液面不再改变
非选择题部分
二、非选择题(本题共4小题,共52分)
17. Ⅰ.LiCoO2、LiC6是重要的电极材料,回答下列问题
(1)①已知Co(NH3)5BrSO4中Co(Ⅲ)的配位数为6,向该配合物的溶液中滴加BaCl2溶液,无明显现象,滴加AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成,则该配合物可表示为___________。
②[Co(NH3)6]3+结构如图所示,Co3+位于正八面体中心,若其中两个NH3被取代,[Co(NH3)4Cl2]的空间结构有___________种。
(2)LiCH3、LiC(CH3)3在合成化学上应用广泛。的空间结构为___________,、、的稳定性随中心C原子上电子云密度增大而减小,其中稳定性最强的是___________。
(3)①正极材料LiCoO2的晶胞结构如图(a)(部分0位于晶胞之外),每个晶胞中含有___________个O。晶胞底面为菱形,晶胞高度为c nm,Co和O组成八面体层高度为h nm,计算每两个八面体层的层间距d=___________nm。(列出计算式)
②Li+在充电过程中会从八面体层间脱出,形成Li1-xCoO2,结构如图(b),则Li1-xCoO2中n(Co3+):n(Co4+)=___________。该过程会导致晶胞高度c变大,解释原因___________。
(4)负极材料LiC6晶胞结构如图(c),Li原子插入石墨层中间,若该晶胞中碳碳键键长为m pm,石墨层与石墨层之间的距离为n pm。该晶体的密度为___________g·cm-3 。
Ⅱ.钯(Pd)是一种不活泼金属,含钯催化剂在工业、科研上用量较大。某废钯催化剂(钯碳)中含钯(5%~6%)、碳(93%~94%)、铁(1%~2%)以及其他杂质,如图是一种利用钯碳制备氯化钯(PdCl2)和Pd的流程:
已知:室温下,,。回答下列问题:
(5)王水是按体积比3:1将浓盐酸和浓硝酸混合而得到的强氧化性溶液,加热条件下钯在王水中发生反应生成H2[PdCl4]和一种有毒的红棕色气体。请写出Pd和王水反应的化学方程式:___________。
(6)向H2[PdCl4]溶液中加入足量浓氨水,调节溶液的PH=8,并控制温度在70~75℃,Pd元素以[Pd(NH3)4]2+的形式存在于溶液中。若室温下加入足量浓氨水后,调节溶液的pH=8,此时溶液中c(Fe3+)=___________mol·L-1。温度过高或者过低都不利于除铁,原因是___________。
(7)往“合并液”中加入盐酸后,过滤所得黄色晶体的成分为[Pd(NH3)2]Cl2,加入盐酸的目的是___________。将[Pd(NH3)2]Cl2沉淀烘干、在空气中550℃下灼烧(氧气不参与反应)可以直接得到Pd,同时得到无色刺激性混合气体,在温度下降时“冒白烟”。上述反应产物除Pd外,还有___________(写化学式)。
18. 酸性CuCl2溶液主要组成为HCl与CuCl2 (HCl与CuCl2会络合为H2CuCl4),其具有溶铜速率快、稳定、易控制及易再生等优点,常应用于印刷线路板(PCB)的刻蚀。刻蚀原理为Cu(s)+ H2CuCl4(aq)→H2CuCl3(aq)+ CuCl(s),CuCl(s)+2HCl(aq)→H2CuCl3(aq)
(1)CuCl中基态亚铜离子的价层电子轨道表示式为_______。
(2)CuCl2溶液中存在平衡: [Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-⇌CuCl (黄色)+4H2O ,下列说法不正确的是_______(填序号)。
A. 加入几滴溶液,平衡逆向移动
B. 加热溶液,溶液由蓝绿色变为黄绿色,平衡常数K增大
C. 加水稀释,c([Cu(H2O)4]2+):c(CuCl)的比值会减小
D. 加入少量固体,平衡正向移动,转化率增大
(3)盐酸的浓度会影响刻蚀速率,CuCl2浓度相同,盐酸浓度分别为1.5mol/L、2.5mol/L、3.0mol/L时,c(H2CuCl3)随时间的变化曲线如图所示,中间速率变缓慢的可能原因是_______。c(HCl)= 1.5mol/L时,在0~1.5min内,H2CuCl3的平均生成速率为_______。
(4)Cu2+能形成多种配合物。在CuCl2溶液中,存在以下氯化络合反应:
Cu2++ Cl-⇌CuCl+ K1=1.5 Cu2++ 2Cl-⇌CuCl2 K2=0.5
Cu2++ 3Cl-⇌CuCl K3=5×10-3 Cu2++ 4Cl-⇌ CuCl K4=2.5×10-5
在1.0×10-4mol/L CuCl2稀溶液中,改变溶液中Cl-起始浓度,测得铜元素的各物种分布系数δ与Cl-平衡浓度关系如图所示。
①曲线b表示微粒_______的物种分布系数。
②A点时溶液中c(Cl-)=_______。Cu2+的氯化络合转化率为_______。
(5)用电化学方法可实现酸性CuCl2刻蚀液的再生,在电解池的_______(填“阴”或“阳”)极实现CuCl转化为CuCl,电极反应式为_______。
19. 一水硫酸四氨合铜晶体的部分性质如下:
①深蓝色,常温下在空气中易与水和反应生成铜的碱式盐,变成绿色粉末;
②受热易失氨;
③在乙醇水溶液中的溶解度随乙醇体积分数的变化如图所示:
某实验小组设计系列实验制备一水硫酸四氨合铜晶体、测定制备样品中氨的含量并探究四氨合铜离子的性质。
实验一、制备
步骤ⅰ:取溶于水中,加入浓氨水。
步骤ⅱ:沿烧杯壁慢慢加入的乙醇,盖上表面皿,静置析出晶体后,过滤,洗涤,小心烘干、称重。
(1)制备一水硫酸四氨合铜晶体的总反应方程式为_______。
(2)步骤ⅱ加入乙醇后获得一水硫酸四氨合铜晶体,乙醇能降低该晶体溶解度的原因是_______;“过滤”应选择抽滤的操作方法,原因是_______。
(3)某同学认为步骤ⅱ也可以通过蒸发浓缩、冷却结晶获得所要晶体,你_______(填“是”或“否”)同意他的观点,并说明理由:_______。
实验二、测定制备样品中氨的含量
步骤:按如图所示装置进行实验(药品及用量已标出;加热、夹持等装置已略去;硼酸极弱,仅作吸收剂,不影响盐酸标定氨的实验结果),维持沸腾一小时,取下锥形瓶,加入指示剂进行滴定操作,到达滴定终点时,消耗溶液。
(4)装置图中仪器a的名称为_______。
(5)根据实验记录的结果,计算本次实验所得晶体含氨量为_______(保留三位有效数字)。
实验三、探究四氨合铜离子的性质
步骤ⅳ:用所得晶体配成水溶液,取三份试样,分别加入的水、稀硫酸、氢氧化钠溶液,实验现象记录如下:
加入试剂
水
稀硫酸
氢氧化钠
现象
几乎无变化
溶液颜色变成浅蓝色,与同浓度硫酸铜颜色相当
(6)上述实验现象与配位离子的解离平衡有关,请用适当的化学用语表示该配位离子的解离平衡_______,预测加入氢氧化钠溶液后的现象:_______。
20. 精准构筑碳骨架是有机合成核心。具备潜力的有机分子材料化合物K,实验室由A制备的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A→B发生了傅克酰基化反应,其反应机理如图所示:
ⅱ中形成的碳正离子的杂化方式为__________。
(2)A的结构简式为__________;K中含氧官能团的名称__________。
(3)E→F的化学方程式为__________。
(4)H→I反应的目的为__________。
(5)同时满足下列条件C的同分异构体有__________种(不考虑立体异构),写出其中一种结构结构简式__________。
①可以使溴的四氯化碳溶液褪色
②1mol有机物能与足量的碳酸氢钠反应产生2mol
③结构中含有苯环,且核磁共振氢谱中有5组吸收峰
(6)以、为原料合成_________。
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