内容正文:
秘密★启用前
邵阳市“"八校联盟”2025年高二创新实验班11月联考
化学试题
考试时间75分钟满分:100分命题学校:武冈二中审题学校新宁一中
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,将条形码横贴在答题卡
上“贴条形码区”。
2、作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点
涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案写在试题卷上无效。
3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域
内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改
液。不按以上要求作答无效。
4、保持答题卡的整洁,考试结束后只交答题卡,试题卷自行保存。
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-140-16Na-23S-32C1-35.5Ga-70
一、单项选择题(本题共14道小题,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。下列叙述正确的是
A.漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果B.温室气体是形成酸雨的主要物质
C.棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物
D.干冰可用在舞台上制造“云雾”
2.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.H,02的电子式:
H:0:0:]HQ,分千的球程
C.A1的结构示意图:
D.乙炔的结构式:H一C=C一H
3.二氧化氯(CIO2)可用于自来水消毒。实验室用草酸(H,C,O4)和KC1O3制取C1O,的反应
为H,C,0,+2KCIO3+H,S0,=2ClO2个+2C02个+K,S0,+2H,0。设NA为阿伏加德罗常数
的值。下列说法正确的是
A.0.1molH2180中含有的中子数为1.2Na
B.每生成67.5gC1O2,转移电子数为2.0NA
C.0.1 mol.LH2C,O,溶液中含有的H+数目为0.2NA
D.标准状况下,22.4LCO2中含o键数目为2.0NA
4.基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是
第1页共8页
A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同
B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D.sp杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成
5.利用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到实验目的的是
温度计
A苯、溴混合液
千燥MgC2:6H,0
瓷坩埚
的HCI
尾气
处理
铁粉
AgNO
无水CaCl
碎泡沫塑料
溶液
丙
A.用甲装置进行中和热的测定
B.用乙装置制备溴苯并验证有HBr产生
C.用丙装置制备无水MgCl,
D.用丁装置加热熔融NaOH固体
6.铵明矾NH4A1(SO4)2·12H,O常用作絮凝剂。下列说法正确的是
A.离子半径:r(AI+)>r(N)
B.电负性:X(N)>X(O)
C.第一电离能:I(S)>I,(O)
D.沸点:
H,O>NH
7.钛酸亚铁(FTiO,)在高温下经氯化得到四氯化钛,再制取金属钛的流程如图所示(已知电
负性Ti:1.54,F:3.98,Cl:3.16:
焦炭CL2CO
Mg
FeTiO,
氯化
→TiCl4-
→Ti
Ar气氛中、800℃
FeCl;
下列说法正确的是
A.氯化过程中,每消耗6mol碳单质,转移电子14mol
B.氯化过程中,FeTiO,既是氧化剂也是还原剂
C.相对分子质量:TiCl>TF4,熔点:TiCl4>TF4
D.制取金属钛时也可以选用CO,隔绝空气
8.对于下列过程中发生的化学反应。相应离子方程式正确的是
第2页共8页
A.磷酸二氢钠水解:H,PO,+H,O三HPO4+OH
B.用稀盐酸浸泡氧化银:AgO+2H=2Ag+H,O
C.向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液:C1O+H=HC1O
D.向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液:
H+SO2+Ba2++HCO=BaS0,↓+CO,↑+HC
9.苦水玫瑰是中国国家地理标志产品,可从中提取高品质的玫瑰精油。玫瑰精油成分之一
OH
的结构简式如图,下列说法错误的是
A.该分子含1个手性碳原子
B.该分子所有碳原子共平面
C.该物质可发生消去反应
D.该物质能使溴的四氯化碳溶液褪色
10.回收利用工业废气中的C0,和SO2,实验原理示意图如下。
C02
含C0,和
NaHCO
m电源
S0,的废气
溶液
装置a
NaHCO,和
SO?
CO
Na,SO,溶液
pH~8
HCOOH
双极膜
装置b
下列说法不正确的是
A.m极为电源正极
B.电解过程中,双极膜中产生的H+移向右侧,产生的OH移向左侧
C.装置a中溶液的作用是吸收废气中的CO,和SO,
D.装置b中,每当有标准状况下22.4LC02参与反应时,C02得电子数为2mol
11.下列由实验操作和现象推出的结论正确的是
实验操作和现象
结论
向含有ZnS和Na,S的白色悬浊液中滴加少量CuSO,溶
Ksp(Cus)<Ksp(ZnS)
液,有黑色沉淀生成
向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,冷却后
B
向其中加入足量稀NaOH溶液,再加入新制的银氨溶液,
蔗糖水解产物具有还原性
并水浴加热,产生了银镜
第3页共8页
炭可与浓HNO,反应生成
向浓HNO,中插入红热的炭,有红棕色气体生成
NO,
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,滴加KSCN溶
食品脱氧剂样品中无+3价
D
液,无血红色出现
铁
A.A
B.B
C.C
D.D
12.苯在浓HNO,和浓H,SO,作用下,反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的
是
能
过渡态1
过渡态2-1
过渡态2-2
H
中间体
ON H
产物IHO,S0个
反应物
H
+
+H0,S0
+NO+HO,SO
H
产物
O,N
M
反应进程
A.从中间体到产物,无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅲ
B.X为苯的加成产物,Y为苯的取代产物
C.由苯得到M时,苯中的大π键没有变化
D.对于生成Y的反应,浓HSO,作催化剂
13.结构决定物质性质是研究化学的重要方法,下列对结构与性质的描述不正确的是
142pm,
在纯金属中加入其他元素
石墨
①18-冠-6
②合金
③烷基磺酸根离子
④石墨结构
A.①属于超分子的一种,冠醚空腔的直径大小不同,可用于识别特定的碱金属离子
B.②中在纯金属中加入其它元素,使原子层之间的相对滑动变得困难导致合金的硬度
变大
C,③中烷基磺酸根离子在水中会形成亲水基向内疏水基向外的胶束,而用作表面活性
剂
D.④中石墨晶体是层状结构,每个碳原子配位数为3,属于混合晶体,熔沸点高
第4页共8页
14.某化学兴趣小组同学在室温下用未知浓度的盐酸溶液滴定15mL0.5000molL'Na,C0,
溶液,通过数字化仪器监测pH变化,得到如下滴定曲线,EG段有大量气泡产生,下列说
法错误的是
A
(0,11.60)
10
BC(7.28,823)
D
E
5
(3.58,4.38F
G
0
0
10
15
体积/mL
A.0.5000molL'Na,C0,溶液中:c(Na*)>c(CO)>c(OH)>c(HCO,)
B.C点溶液中存在:c(Na)=c(HCO,)+c(CO)+c(H,CO,)
C.DE段发生的主要反应为:H+HCO;=H,CO;
D.确定C、F两个滴定终点,可分别用酚酞和和甲基橙做指示剂
二、非选择题(本题共4道大题,每空2分,共58分)
15.磺酰氯(SO,CL,)是重要的有机氯化剂,实验室可利用S0,与C12在活性炭作用下反应制取
少量的SO,CL2,装置如下图所示(有些夹持装置省略)。已知SO,C1,的熔点为-54.1℃,沸点
为69.1℃,遇水水解,刷烈反应生成两种强酸。
a、
浓盐酸
KMnO
甲
丙
戊
水
庚
回答下列问题:
(1)导管a的作用是
,装置乙和丁中可以使用同一种试剂,该试剂为
(2)仪器b中盛放的试剂为
,其作用是
(3)测定产品中S0C12的纯度:取丙装置中反应后的产品4.0g,配成250mL溶液:取出
25.00mL溶液于锥形瓶中,加入1~2滴酚酞试液,用0.5000mol/LNaOH标准溶液滴定;达
到滴定终点时,已知三次消耗NaOH标准液的体积如下表所示(杂质不参加反应):
第5页共8页
实验序号
2
消耗NaOH标准液的体积(mL)
21.02
19.98
20.02
①产品加水配成溶液时发生反应的化学方程式为
②滴定终点现象的描述
③S0,Cl,的质量分数为
(保留三位有效数字)。
16.氮化镓(GN)作为第三代半导体材料,光电性能优异,广泛应用于5.5G技术。某工厂综
合利用炼锌矿渣制备GaN,矿渣主要含铁酸镓Ga2(Fe2O4)3,铁酸锌ZnFe2O4,二氧化硅等,
部分工艺流程如下:
H-SO
调pH
盐酸
萃取剂
NaOH溶液
NH
炼锌
浸出液
浸出
过滤
滤渣
溶解还原
分离
反
高温
GaN
矿渣
合成
浸出渣
滤液
水层
已知:
①镓与铝同主族,金属活动性介于锌和铁之间:
②本工艺条件下,浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀在常温下的pH和金属离子的萃取率(进
入有机层中金属离子的百分数)如表:
金属离子
Fe2
Fe3
Zn2
Ga
开始沉淀pH
8.0
1.7
5.5
3.0
沉淀完全(c=1.0×105mol·L)的pH
9.6
3.2
8.0
4.9
萃取率(%)
0
99
0
9798.5
(1)Ga2(FeO,),中Fe的化合价为
(2)为了提高酸浸效率,可采取的措施有
(任写一条),浸出渣的主要成分是
(写化学式)。
(3)处理浸出液时,将溶液pH调节至5.4,此时溶液中Fe+的浓度为
(4)“溶解还原”步骤中加入适量铁粉,发生反应的离子方程式
(⑤)Ga的化学性质与A1相似,“反萃取”加入过量NaOH溶液后水溶液中镓元素主要以
(用离子符号表示)形式存在。
(6)“高温合成”操作中Ga(CH),与NH,反应生成GaN的化学方程式为
第6页共8页
(T)GaN晶胞结构如图所示,晶胞参数为apm,晶体密度为
gcm-3(列出计算式,
阿伏加德罗常数的值为NA)
○Ga原子
●N原子
17.有机物E(《
CH2 DOCCH-=CH2)常用于制备橡胶、医药、皮革、造纸、涂料、粘合
剂等领域。以煤和石油为原料合成E的路线如图所示:
石油裂化正丁烷裂魁cA,
02/催化剂
①
②(C3H6)
@
B-
催化剂△
CH,CI
⑦
CH,OOCCH=CH2
煤于馏,C
Cl2/光
NaOH溶液/△
D
④(C,Hg)⑤
⑥
己知:一卤乙烷和NaOH水溶液反应:CH,CH,X+NaOH-A→CH,CH,OH+NaX(X=Cl、
Br、D。
回答下列问题:
(1)E中含有官能团的名称为
(2)B的结构简式为
反应⑥的反应类型为
(3)反应⑤的化学方程式为
(4)下列说法正确的是
(填标号)。
a.煤、石油均为碳氢化合物组成的简单混合物
b.石油的分馏为物理变化,煤的液化为化学变化
c.以煤、石油为原料可合成高分子材料
(5)M(C,H。)与A互为同系物,M的同分异构体中含2个甲基的有
种。
(⑥)结合E的合成线路,设计以A为原料合成CH,CH(OH)CHOH的路线(用流程图表示,无
机试剂任选)
18.研发C0,利用技术、降低空气中C02含量成为化学科学家研究的热点。
已知:L.C02(g+4H2(g)=CH,(g)+2H,O(g)△H=-270kJ/mol
II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H,O(g)=+41.2kJ/mol
第7页共8页
(1)则反应CH,(g+H,O(g)=CO(g+3H,(g)△H-kJ·mol;该反应在(填“低
温“高温”或“任意温度”)下能自发进行。
(2)一定温度时,在固定容积的容器中充入2 mol CO2和4molH2进行上述反应,平衡时C02
的转化率(α-CO,),CH4的选择性(S-CH4)随温度变化如图所示:
の100
90
S-CH,
80
70
60
S
a-C0,
40
30
20
10
许
0
150
200T250
300
350400
温度℃
①下列说法正确的是
A.当容器中CO,与H2的物质的量之比保持不变时,该反应体系已达平衡
B.当容器内混合气体的密度保持不变时,该反应体系已达平衡
C.其他条件不变,升高温度,反应I速率减小,反应Ⅱ的速率增大
D.若保持温度和体积不变,平衡时再向容器内充入一定量的N2,反应I化学平衡将正向移
动,反应Ⅱ不移动
②根据图像分析:CO,平衡转化率先减小后增大的原因是一。TC℃,反应Ⅱ的K,=
(只列出计算式,K。为用各气体分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数,CH4的
n(CH)
选择性=
×100%).
n(CO)+n(CH)
(3)我国科学家采用单原子Ni和纳米C作串联催化剂,通过电解法将CO2转化为乙烯,其装
置如图所示。
阴离子交换膜
性
电
极
CO
a
米
b
CH=CH
KOH溶液
①阴离子透过交换膜往
(填“左”或“右”)移动。
②纳米Cu上发生的电极反应为
第8页共8页1.D
【详解】A.漂白粉的有效成分次氯酸钙与盐酸混合,会发生氧化还原反应生成有毒的氯气,
两者不能混合使用,A错误;
B.温室气体主要是指二氧化碳,二氧化碳不是形成酸雨的主要物质,形成酸雨的主要物质
是硫氧化物、氮氧化物等,B错误;
C.棉花、麻来源于植物,主要成分均是纤维素,为碳水化合物,但蚕丝来源于动物,主要
成分是蛋白质,蛋白质不是碳水化合物,C错误:
D.干冰是固态的二氧化碳,干冰升华时,吸收大量的热,使周围温度降低,大量的水蒸气
凝结成了小液滴,形成“云雾”效果,D正确:
答案选D。
2.A
【详解】
A.H02是共价化合物,其电子式为H:O:O:H,故A错误;
B.CH,为正四面体形,CH4分子的球棍模型:
故B正确;
C.A1的原子序数为13,即A1+的结构示意图:
+13
故C正确;
D.乙炔含有碳碳三键,结构式为:H一C=C一H,故D正确:
故选A。
3.D
【详解】A.H218o分子中H原子无中子,80原子的中子数为10,则0.lmo,10中含有的
中子数为NA,故A错误;
B.由反应方程式H2C20,+2KCIO,+H2S0,=2C1O2个+2C02个+KzS04+2H20可知,每生
成2molC02转移电子数为2mol,则每生成67.5gCl02,即1molc102转移电子数为Na,故B
错误;
C.未给出草酸溶液的体积,无法计算氢离子的物质的量,故C错误;
D.1个二氧化碳分子中含有2个c键和2个元键,则标准状况下22.4LC02,即1molC02
中含o键数目为2.0N,故D正确;
故选D。
4.A
【详解】A.VSEPR模型是价层电子对的空间结构模型,而分子的空间结构指的是成键电
子对的空间结构,不包括孤电子对,当中心原子无孤电子对时,两者空间结构相同,当中心
原子有孤电子对时,两者空间结构不同,故A错误;
B.元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化,这一规律叫元素周期律,元素性
质的周期性的变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果,故B正确;
C.在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,它们的自旋相反,这个原理被称为泡利原
理,故C正确:
D.1个s轨道和3个p轨道混杂形成4个能量相同、方向不同的轨道,称为$p3杂化轨道,
故D正确;
故答案为:A。
5.c
【详解】A.为了使反应物充分反应,需要环形玻璃搅拌棒,由图可知,缺少环形玻璃搅拌
棒,故A错误:
B.产物中有挥发出的溴蒸气,也能与硝酸银反应生成AgBr沉淀,因此检验HBr前应先除
去溴单质,故B错误;
C.用MgC12·6H,O晶体脱水得到无水氯化镁,应在HC1气氛中加热,可抑制氯化镁水解,
同时用盛有无水氯化钙的干燥管防止空气中的水进入,故C正确:
D.瓷坩埚中的二氧化硅与NaOH反应,仪器选择不合理,应使用铁坩埚,故D错误:
故答案选C。
6.D
【解析】
【详解】A.A1+与N子具有相同的核外电子排布,A+核电荷数大于N3核电荷数,所
以离子半径:r(AIF+)<r(N),故A错误:
B.同周期元素电负性从左到右依次增强,所以电负性:x(N)<X(O),故B错误;
C.同主族第一电离能从上到下依次减小,所以第一电离能:I,(S)<I(O),故C错误;
D.HO和NHL3分子间均有氢键,但H2O分子间氢键较多,沸点较高,因此沸点
HO>NH3,故D正确:
故选D。
7.A
【解析】
【分析】FTiO3在高温下经氯化得到TiCl4,该反应的化学方程式为
高温
2FeTiO,+6C+7CL,
=2FeCL,+6C0+2TiCl4;TiCL,和Mg在Ar气氛中、800C反应
Ar、800℃
生成Ti,该反应的化学方程式为TiCl4+2Mg
i+2MgCl2。
【详解】A.氯化过程中发生反应的化学方程式为
高温
2FeTiO,+6C+7CL,
=2FeCL,+6C0+2TiCl4,该反应中FeTiO,和C作还原剂,Cl2
作氧化剂,每消耗6mol碳单质,就有7 mol Cl2参加反应,转移电子14mol,A正确;
B.FeTiO,中Fe的化合价为+2,反应后被氧化为+3,因此FeTiO,作还原剂,B错误:
C.已知电负性Ti:1.54,F:3.98,Cl:3.16,则TiF4属于离子晶体,TiCl4属于分子晶体,
离子晶体的熔点高于分子晶体,C错误;
D.制取金属钛时,不可以选用CO2隔绝空气,因为Mg与CO2发生反应,D错误;
故选A。
8.A
【详解】A.磷酸二氢钠水解产生OH,离子方程式为H2PO4+H,0fHPO4+OH,A
正确;
B.用稀盐酸浸泡氧化银生成AgC1沉淀,离子方程式为Ag2O+2H+2CI-=2AgC1+H2O,B
错误;
C.向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液发生氧化还原反应,离子方程式为CO一+2I
+2H+=I2+C1+H20,C错误
D.向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液,反应的离子方程式为
2H+S0}+Ba2++2HC03BaS04↓+2C02↑+2H20,D错误;
答案选A。
9.B
OH
【详解】A.该分子含1个手性碳原子,如图所示
A项正确;
B.该分子中存在多个$p杂化的碳原子,故该分子所在的碳原子不全部共平面,B项错误
C.该物质含有醇羟基,且与羟基的阝-碳原子上有氢原子,故该物质可以发生消去反应,C
项正确:
D.该物质含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,D项正确;
故选B。
10.C
【解析】
【分析】根据图知,含CO2和SO2的废气通入NaHCO3溶液中,得到NaHCO3和Na2SO3的
混合溶液和CO2,发生的反应为2 NaHCO3+SO2=Na2SO3+2CO2+H2O,电解池中,左侧电极
上SO失电子生成SO子,该电极上失电子发生氧化反应,为阳极,电解质溶液呈碱性,阳
极反应式为SO?-2e+2OH=SO+HO;则通入Co2的电极为阴极,阴极反应式为
CO,+2e+2H=HCOOH,据此分析解题。
【详解】A.根据分析可知,电解池中,左侧电极上SO子失电子生成SO2,为阳极,则m
为电源正极,A正确:
B.电解池中阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,双极膜中产生的H移向右侧,产生
的OH移向左侧,B正确;
C.NaHCO3溶液能和SO2反应但不能和CO2反应,所以NaHCO3溶液不能吸收CO2,C错
误;
D.阴极反应式为C0,+2e+2 H=HCOOH,每当有标准状况下22.4LC02参与反应时,
即有1molC02参与反应,则C0,得电子数为2mol,D正确:
故选C。
11.B
【解析】
【详解】A.硫化钠为强电解质,会完全电离产生硫离子,因此加入硫酸铜溶液产生硫化铜
黑色沉淀,不能确定是硫化锌转化为硫化铜沉淀还是铜离子直接与硫离子反应产生沉淀,要
验证硫化锌和硫化铜的K$即大小关系,应该是向硫化锌饱和溶液(或悬浊液中)滴加硫酸
铜溶液,观察是否有黑色沉淀生成,故A错误;
B.向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,煮沸几分钟,冷却后向其中加入足量稀NOH溶液中和
H2$O4,使溶液呈碱性,再加入新制的银氨溶液,水浴加热,产生了银镜,表明溶液中存在
还原性糖(葡萄糖),从而说明蔗糖的水解产物具有还原性,故B正确:
C.浓硝酸加热易分解,向浓O3中插入红热的炭,产生红棕色气体,可能是硝酸分解生
成了二氧化氮,故C错误;
D.将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,滴加K$CN溶液,虽然溶液颜色无变化,但
并不能说明该样品中无+3价铁,可能是铁粉表面的氧化铁与盐酸反应生成的F3+被F®还原,
故D错误;
故答案选B。
12.C
【详解】A.生成产物Ⅱ的反应的活化能更低,反应速率更快,且产物Ⅱ的能量更低即产物
Ⅱ更稳定,以上2个角度均有利于产物Ⅱ,故A正确;
B.根据前后结构对照,X为苯的加成产物,Y为苯的取代产物,故B正确:
C.M的六元环中与NO2相连的C为sp杂化,苯中大π键发生改变,故C错误;
D.苯的硝化反应中浓HSO,作催化剂,故D正确;
故选C。
13.C
【详解】A.①属于超分子的一种,冠醚空腔的直径大小不同,超分子具有分子识别特征,
可用于识别特定的离子,A项正确:
B.在纯金属中加入其他元素会使合金中原子层错位滑动变得更困难,从而提高合金硬度,
B项正确;
C.表面活性剂在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束,由于油污等污垢是疏水
的,全被包裹在胶束内,从而达到去污效果。烷基磺酸根离子在水中会形成亲水基向外疏水
基向内的胶束,C项错误;
D.石墨晶体中每个碳原子以$杂化方式与同层其他碳原子形成平面网状结构,每个碳原
子的配位数为3,碳原子之间形成的共价键键长较短,键能较大,因此石墨熔点很高。石墨
层间则通过范德华力相互作用,同时石墨有类似金属晶体的导电性,因此可视作“混合晶
体”,D项正确;
答案选C。
14.B
【分析】用未知浓度的盐酸溶液滴定15mL0.5000 mol-LNa2C0,溶液,首先碳酸根离子和氢
离子生成碳酸氢根离子、碳酸氢根离子和氢离子生成碳酸,碳酸分解为二氧化碳和水:
【详解】A.0.5000mol·LNaC0,溶液中碳酸根离子水解使得溶液显碱性,且水也会电离
出氢氧根离子,故c(Na)>c(CO)>c(OH)>c(CO),A正确:
B.C点第一突变点,溶液中溶质为碳酸氢钠,由物料守恒可知,
c(Na*)=2c(HC0)+2c(C0?)+2c(H,C0),B错误;
C.已知,EG段有大量气泡产生,结合分析可知,DE段发生的主要反应为碳酸氢根离子和
氢离子生成碳酸:H+HCO=H2CO3,C正确;
D.C点为碱性、F点为酸性,故确定C、F两个滴定终点。可分别用酚酞和和甲基橙做指示
剂,D正确:
故选B。
15.(1)
平衡气压,使浓盐酸顺利流下
浓硫酸
(2)
碱石灰
吸收氯气和二氧化硫,防止污染空气,同时防止水蒸气进入装置中使
磺酰氯水解
(3)
SO2CL2+2H2O=H2SO4+2HC1溶液由无色变成红色
84.4%
AD
【分析】装置甲中制取$O2,经装置乙浓硫酸的干燥作用后通入装置丙中;装置庚中浓盐酸
与高锰酸钾混合制取C12,浓盐酸具有挥发性,使制取得到的C12中含有杂质HC1,通过装
置戊饱和食盐水除去杂质HC1,然后通过丁中浓硫酸的千燥作用后通入装置丙中,在装置丙
中,S02、CL2在活性炭作用下反应,制取少量的SOCl2,据此作答。
【详解】(1)使漏斗内气压保持平衡,使浓盐酸能顺利流下;乙和丁都是起干燥作用,故都
是浓硫酸;
故答案为:平衡气压,使浓盐酸顺利流下;浓硫酸。
(2)b中的试剂要能吸收氯气和二氧化硫,防止污染空气,同时防止水蒸气进入装置中使
磺酰氯水解,故应该为碱石灰;
故答案为:碱石灰;吸收氯气和二氧化硫,防止污染空气,同时防止水蒸气进入装置中使磺
酰氯水解。
(3)SO2Cl2与水反应生成H2SO4和HC1,反应方程式为SO2Cl2+2H2O=H2S0+2HC1;
用氢氧化钠滴定硫酸和盐酸,酚酞做指示剂,溶液由无色变成红色到达终点;
设水解的SO2Cl2的物质的量为xmol,根据SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HC1可知,水解生成H2SO4
和HCl的物质的量分别为n(H2SO4)-xmol,n(HCl)=2xmol,滴定反应的方程式为
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O、HCl+NaOH=NaCl1+H2O,则消耗的氢氧化钠的物质的量为
n(NaOH=2n(HSO4十n(HCI)4xmol;第一组数据误差较大,取第二组和第三组数据的平均
值为20.00ml,则4xmol=0.5000mol/L×0.02L=0.01mol,则x=0.0025,则S02Cl2的质量分数
250mL
135g/mol×0.0025mol×
25mL×100%-84.496:
4g
16.(1十3
(2)
矿渣粉碎、适当升高温度、适当增加硫酸浓度、搅拌等
SiO2
(3)10-116mol/L
(4)Fe+2Fe3+=3Fe2+
(5)[Ga(oHm),]
高温合成
(6)Ga(CH),+NH
GaN+3CH
4x(70+14)×100
(7
aNA
【分析】炼锌矿渣加入稀硫酸过滤得到不反应的二氧化硅浸出渣和滤液,滤液中调节溶液pH,
形成铁和镓的沉淀,过滤滤渣加入盐酸溶解、加入铁还原铁离子为亚铁离子,加入萃取剂萃
取分液分离出含镓的有机层,加入氢氧化钠溶液反萃取分离出镓,经过分离后加入氨气高温
化合得到GaN;
【详解】(1)Ga2(Fe0,),中镓、氧化合价分别为+3、-2,则Fe的化合价为+3;
(2)为了提高酸浸效率,可采取的措施有矿渣粉碎、适当升高温度、适当增加硫酸浓度、
搅拌等;由分析可知,浸出渣的主要成分是SO2:
(3)由表可知,铁离子完全沉淀时pH=3.2,pOH=10.8,则
Kpc(Fe)c(OH)=1.0x105x101,将溶液pH调节至54,pOH=8.6,此时溶液中Fe+
的浓度为c(c")cO】
Kp1.0×105×10108
10&6g
—mol/L=106mol/L
(4)“溶解还原”步骤中加入适量铁粉,是将铁离子还原为亚铁离子,便于后续萃取镓而不
萃取亚铁离子,发生反应的离子方程式:Fe+2Fe+=3Fe+;
(5)Ga的化学性质与A1相似,铝和氢氧化钠生成[A1(OH)4],财反萃取”加入过量Na0H
溶液后水溶液中镓元素主要以[Ga(OH),]形式存在;
(6)“高温合成操作中Ga(CH)2与NH3反应生成GaN,结合质量守恒可知,还生成甲烷,
高温合成」
则反应化学方程式为:Ga(CH),+NL
GaN+3CH,;
(7)根据均摊法,晶胞中含8×+6x=4个Ga、4个N,则晶体密度为
8
2
4M
x10g-m3_4x7014x10g:em3
a
aNA
17.(1)酯基、碳碳双键
(2)
CH,=CHCOOH
取代反应
(3)
CH+c,→U
CH,CI
+HCI
(4)bc
(5)3
(6)CH,=CHCH,→CH,BrCHBrCH,.o阳溶液A)CH,(OHCH(OHCH,
【分析】
由流程及物质结构,正丁烷裂解为A丙烯,A催化氧化生成B丙烯酸;煤干馏得到甲苯,
甲苯中甲基氢被氯取代生成
CH,C1,然后水解引入羟基生成D
CH,OH
,DB发生酯化反应生成E;
【详解】(1)由结构,E中含有官能团的名称为酯基和碳碳双键;
(2)B的结构简式为CH2=CHCOOH;反应⑥为氯原子被取代生成羟基的反应,为取代
反应:
(3)
反应⑤为甲苯中甲基氢被氯取代的反应,方程式为:
CH3+Cl:>
CH,CI
+HCl;
(4)a.煤、石油是含碳氢化合物组成的复杂混合物,且煤、石油中还含有硫等元素,a错
误;
b.石油的分馏过程没有生成新物质,为物理变化,煤的液化过程生成新物质,为化学变化,
b正确;
c.以煤、石油为原料可合成聚乙烯等多种高分子材料,c正确;
故选bc;
18.(1)
+311.2
高温
(2)
A
反应I放热,反应Ⅱ吸热,温度升高,温度较低时以反应I为主,温度较高
0.12×1.08
时以反应Ⅱ为主
1.4×1.96
(3)
右
2C0+8e+6H20CH2-CH2+80H
【详解】(1)根据盖斯定律,目标反应可用反应Ⅱ减去反应I得到,所以
△H=△H2-△H1=+41.2 kJ/mol-(-270kJ/mol)+311.2 kJ/mol;该反应是个吸热反应,同时也是
嫡增反应,即该反应△H>0,△S>0,根据△G△H-TAS,当T较大(高温)时,△G<0,
反应能自发进行。
(2)①A.初始时nC02)H21:2,反应I和Ⅱ中C02与H2的消耗比例不同,当C02与
H2物质的量之比保持不变时,说明各物质的量不再变化,反应达平衡,A正确;
B.容器容积固定,混合气体总质量不变,密度始终不变,不能作为平衡判断依据,B错误
C.升高温度,反应I和反应IⅡ的反应速率均增大,C错误;
D.保持温度和体积不变,充入N2,各物质的浓度不变,平衡不移动,D错误;
故答案选A。
②低温时,以反应I(放热)为主,升高温度,反应I平衡逆向移动,平衡转化率减小:
高温时,以反应Ⅱ(吸热)为主,升高温度,反应Ⅱ平衡正向移动,平衡转化率增大。所以
平衡转化率先减小后增大的原因是反应I放热,反应Ⅱ吸热,温度升高,温度较低时以反应
I为主,温度较高时以反应Ⅱ为主:
(3)①由装置图可知,左侧电极上CO2被还原为CO,CO被还原为乙烯,左侧电极为阴极,
右侧为阳极,阴离子向阳极移动,故阴离子透过交换膜往右移动。
②据装置图可知,纳米Cu上C0被还原为乙烯,结合电解质溶液为KOH溶液,电极反应为
2C0+8e+6H20CH2-CH2+80H。