内容正文:
2025年桃源县第一中学高三年级11月模块考试
化学参考答案
1.B
【解析】A.聚氨酯材料是人工合成的材料,属于合成有机高分子材料,不是天然有机高分子材料,A错误;
B.钼(Mo)作为合金元素,其主要作用是增强高温强度,提高红热时的硬度和耐磨性等,则机体大梁的材料是钛合金,向其中加入钼(Mo)可以显著提高其硬度、高温强度和耐磨性,B正确;
C.金属盐的焰色反应是电子跃迁导致的,属于物理变化,并非化学变化,C错误;
D.氧化铝既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水,属于两性氧化物,而非碱性氧化物,D错误;
2.B
【详解】A.基态硫原子的轨道表示式为,A错误;
B.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图为,B正确;
C.聚丙烯的链节为,B错误;
D. 氯化钠的晶胞为:,D错误
3. D
【详解】
A.NaOH沾到皮肤后,立即大量水冲洗可稀释强碱,再涂弱酸硼酸中和,处理正确,A不合题意;
B. ;
C.焰色试验涉及灼烧和明火,需标注护目镜和防火图标,符合安全要求,C不合题意;
D.实验中未用完的易燃物白磷,着火点低,应放回盛有冷水的试剂瓶中,D符合题意;
4. D
【解析】
A.中,Cu通常为+2价,Fe为+2价,S的化合价为-2(总电荷平衡:+2 +2 +2×(-2) = 0),因此硫的化合价为-2,而非-1,A错误;
B.Cu的电子排布为[Ar]3d104s1,属于周期表ds区,而非d区,B错误;
C.反应中,1 molCu从+2→+1(还原,得1 mole-),3 mol Fe3+→Fe2+(还原,共得3 mol e-),总转移电子的物质的量为4 mol。每生成1 mol CuCl转移电子数为4,而非3,C错误;
D.基态Fe原子(电子排布[Ar]3d64s2)的3d轨道有4个未成对电子(洪特规则),因此1 mol Fe原子含4个未成对电子,D正确;
5. C
【解析】
A.硝酸根离子()中氮原子采用sp2杂化,无孤对电子,空间构型为平面三角形,A正确;
B.反应中H[AuCl4]的Au3+与Cl−通过配位键结合,H2O和NO中的键为极性键,故反应中形成的化学键有配位键和极性键,B正确;
C.第二电离能是失去第 2 个电子的能量,O 失去1个电子后为2s22p3,半满稳定结构,失去第 2 个电子较难;N 失去 1 个电子后为2s22p2,失去第 2 个电子相对容易,氧的第二电离能大于氮的第二电离能,C错误;
D.浓盐酸提供Cl−与Au3+形成稳定的[AuCl4]−配合物,降低Au3+浓度,促进反应,D正确;
6. C
【解析】A.考虑结构对称可知,M有4种等效氢(),即核磁共振氢谱有4组峰,A错误;
B.N含有两个酯基,水解后生成的碳酸和酚羟基均能与NaOH反应,则1 mol N与足量NaOH溶液反应,最多消耗4 mol NaOH,B错误;
C.N分子中苯环所有原子共面,酯基共面,且单键可旋转,则N分子中所有原子可能共平面,C正确;
D.根据合成原理可推知,X为苯酚,X、M和PC均含酚羟基,均能与溶液发生显色反应,但不含酚羟基,不能与溶液发生显色反应,D错误;
7. B
【分析】X是原子序数最小的短周期主族元素,且除X外其余元素同周期,故X为H(第一周期),基态Y原子最外层有两个单电子,结合结构中Y的成键(如-YX3、-YX2-),推测Y为C(最外层电子排布式为2s22p2,含两个单电子),基态R原子最外层有两个单电子,且原子序数大于Y,推测R为O(最外层电子排布式为2s22p4,含两个单电子),其余元素Q、Z、W 与Y、R同属第二周期(短周期、主族且原子序数依次增大),Z在C、O之间,推测Z为N,Q与W形成[QW4]-,推测Q为B,W为F。
【详解】A.Y(C)的氢化物是烃类(烃类沸点随碳原子数不同、随结构变化差异较大),Z(N)的氢化物是NH3或N2H4,W(F)的氢化物是HF。无法直接比较各氢化物的沸点,A错误;
B.Y(C)的单质(如金刚石)是共价晶体;Q(B)的单质(如晶体硼)也是共价晶体,B正确;
C.该物质是离子液体,NaW即NaF为离子晶体,且NaF中的离子键因Na+、F-半径小而更强,NaF熔点较高,故该物质熔点低于NaW(NaF),C错误;
D.X是H,其最外层为2电子的稳定结构,不满足8电子稳定结构,D错误;
8. D。
【解析】A.浓硝酸与少量的Fe在常温下发生钝化,加热时反应生成Fe3+和NO2,B错误;
B.醋酸为弱酸,不能拆为H+,应保留CH3COOH分子形式,离子方程式为,C错误;
C.与Cu反应生成和,电荷和原子均守恒,符合反应实际,A正确D.Cl2少量时,部分被氧化为,剩余在酸性条件下转化为SO2,方程式中电荷、原子守恒且符合反应实际,D正确;
9. B
【分析】⑴浸取步骤。发生了两个反应:
①(氧化为);
②(还原为,循环催化)。总效果:、最终转化为沉淀,不消耗。滤渣() ,滤液1(含未反应的、等)。⑵脱硫步骤。利用沉淀转化(转化为更难溶的),(由>,转化可自发进行)。滤渣(),滤液2(含、等)。⑶煅烧步骤。高温煅烧,,产物为高纯。
【详解】A.铅酸蓄电池中,Pb做负极,做正极,故含铅废料中的来源于铅酸蓄电池的正极,A正确;
B.“浸取”过程中总反应的离子方程式为,B错误;
C. “滤液2”中,C正确;
D.根据已知①可知,反应过程中作催化剂,若用代替,溶于生成,因此可用代替,D正确;
10. C
【解析】
A.Co位于元素周期表第四周期第VⅢ族,A正确;
B.晶胞中O与O的最短距离为面对角线长的一半,即,B正确;
C.由晶胞图可知,氧原子位于立方晶胞的面心,Co位于晶胞顶点,晶胞中每个周围与它距离最近且相等的O有12个,C错误;
D.晶胞中原子数:1个Ti位于体心,数目为1,8个Co原子位于顶点,数目为=1,6个氧原子位于面心,数目为=3,晶胞化学式为TiCoO3,摩尔质量为(48+59+163)=155 g/mol,晶胞体积为(a10-10 cm)3= a310-30 cm3,密度为,D正确;
11.D
【解析】A.中B原子采用sp3杂化,空间结构为正四面体形,A正确;
B.反应过程中有和的断裂,和的形成,因此涉及极性键的断裂和形成以及非极性键的形成,B正确;
C.水解制氢反应的离子方程式为,C正确;
D.其他条件不变,用代替,根据反应机理, X的结构式为,D错误;
12. B
【分析】由图可知,Pt电极产生氧气,发生氧化反应,电极反应为,则Pt电极为阳极,同时可知碳棒电极为阴极,电极反应为:2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN,据此分析;
【详解】A.中键与键的个数比为,A错误;
B.根据分析,阴极的电极反应为,B正确;
C.阳极发生反应,当电路中转移2 mol e-时,放出0.5 mol氧气,同时有2 mol氢离子移入阴极室,所以阳极室溶液质量减少18 g,C错误;
D.Pt电极为阳极,应连接电源的正极,以CH4—空气燃料电池为直流电源时,通入的一极为负极,通入空气的一极为正极,D错误;
13. C
【解析】A.熔融状态下不导电说明该物质在熔融状态下没有自由移动的离子,因此它不是离子化合物,而是共价化合物, 故A正确;
B.水解是可逆反应(),通入中和产物,可使化学平衡正向移动,促进水解反应进行,故B正确;
C.SbOCl难溶于乙醇、能溶于乙二醇,如果将乙二醇改为乙醇,反应只发生在表面,则得不到单一晶型,故C错误;
D.SbCl3易水解,为了防止水解,配制SbCl3溶液时,先取SbCl3固体溶解于较浓的盐酸中,再加入水稀释到所需浓度,故D正确;
14.C
【解析】A.对于二元弱酸H2A,随pH增大,A2-浓度一直增大,-lg c(A2-)应单调减小;而HA⁻浓度先增大后减小,-lg c(HA⁻)曲线呈“V”型(先降后升),图像中ac线代表-lg c(HA⁻),A错误;
B.mol·L-1,由电离产生的mol·L-1,而a点mol·L-1,则一定是向溶液中通入了HCl气体,则电荷守恒关系式中缺少,B错误;
C.b点显酸性,且b点为-lg c(HA⁻)曲线的最低点,即HA⁻浓度最大,此时溶液主要为NaHA。根据显酸性可知HA⁻的电离常数K2大于水解常数Kh,故c(A2-)>c(H2A),C正确;
D.从b点(NaHA,电离抑制水电离)到e点(过量NaOH,强碱抑制水电离),中间生成Na2A时A2-水解促进水电离,水电离产生的c(H⁺)先增大后减小,并非逐渐增大,D错误;
15.(15分)(1)恒压滴液漏斗 (2)BC (3) (4)过滤或抽滤
(5)+2NH3H2O+NH4Cl+2H2O或+2NH3+NH4Cl
(6) ①. 溶液紫红色褪去 ②.
(7) ①. 冷却结晶或降温结晶 ②. 洗涤
【分析】甲苯先通过氯磺化,再经过氨化、氧化、酸化,最后与NaHCO3成盐,得到糖精钠,滤液获得糖精钠产品的操作需要经过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
【小问1详解】
根据图示,仪器a的名称为恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗;
【小问2详解】
步骤Ⅰ中氯磺酸易水解,生成的氯化氢可用水吸收,但需要防止倒吸,所以可以选用BC装置。
【小问3详解】
氯磺酸的中心原子为S,其价层电子对数为4(形成4个σ键,无孤电子对),故杂化类型为杂化sp3;
【小问4详解】
产物1是黄色油状物(液体),产物2是白色固态结晶状物(固体),固液分离的操作是过滤或抽滤;
【小问5详解】
由题给信息:可知,氨化会生成HCl,HCl可以继续与一水合氨反应生成,所以可得化学反应方程式为+2NH3H2O+NH4Cl+2H2O或+2NH3+NH4Cl;
【小问6详解】
氧化过程中为保证氧化完全,需加入过量的。反应完成后,向其中滴加溶液以除去过量的,被消耗,则反应完全的现象是溶液紫红色褪去,该溶液呈碱性,被还原为,根据氧化还原反应规律,得出离子方程式为。
【小问7详解】
由题意可知,趁热过滤得到糖精钠的热溶液,从热溶液中获得溶质的操作是:冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
16.(14分)(1)
(2) ①. ②. 过滤
(3)
(4)acd (5) ①. ②. 随着反应的进行,溶液增大,溶液中浓度减小,促进平衡正向移动,重新溶解,砷回收率下降
【解析】
【分析】闪锌矿含ZnS、FeS、CdS等, ZnS、FeSCdS和硫酸、氧气反应生成ZnSO4、S、Fe2(SO4)3,CdSO4,过滤后得到的滤渣为S,滤液先除铁后,在过滤得到的滤液中再通入H2S除镉,过滤出CdS滤渣和滤液,向滤液中加入物质调节溶液的pH值,过滤后得到的滤渣和滤液,滤液进行沉锌可得ZnS,据此分析解题。
【小问1详解】
Zn为30号元素;基态锌离子的价层电子排布式为3d10,故答案为:3d10;
【小问2详解】
酸浸时Zn2+浸出的主要化学反应的离子方程式为2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S+2H2O,该流程中要多次进行物质不溶物和溶液的分离,用到的物质分离方法主要是过滤,故答案为:2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S+2H2O;过滤;
【小问3详解】
Ka1(H2S)=1.0×10-7,Ka2(H2S)=1.2×10-13,Ksp(CdS)=c(Cd2+)•c(S2-)=8.0×10-27,Ka1(H2S)•Ka2(H2S)==1.2×10-20,则pH=1时c(H+)=0.1mol/L,溶液中c(S2-)==═1.2×10-20mol/L,c(Cd2+)═=≈6.7×10-7mol/L,故答案为:6.7×10-7;
【小问4详解】
沉锌前调节溶液的pH至4~5的目的是沉淀Fe3+,则加入ZnO为了增大溶液的pH,增大锌离子浓度,增大硫离子浓度,故答案为:acd;
【小问5详解】
溶液中As(Ⅲ)主要以弱酸H3AsO3形式存在,如As2S3会逐渐水解生成H3AsO3,As2S3水解的化学方程式As2S3+6H2O2H3AsO3+3H2S,反应方程式为2H3AsO3+3ZnS+6H+=As2S3+3Zn2++6H2O,经过一段时间砷回收率下降的原因随着反应的进行,溶液pH增大,溶液中c(H2S)减小,促进As2S3+6H2O2H3AsO3+3H2S的平衡正向移动,As2S3重新溶解,砷回收率下降。
17.(15分)(1)乙二醇(或1,2-乙二醇) (1分)
(2) (3)碳碳双键、氯原子 (4)
(5)D有两个吸电子基团,而只有一个,前者使α位C-H键极性增强更多,因而D的α-H活泼性更高
(6)加成反应 (1分)
(7) 或或;
(10)(3分)
【分析】从A到B,在氢离子的作用下A与乙二醇发生羟基脱水缩合生成环,B到C的过程中,B与t-BuLi试剂发生亲核开环反应,随后发生取代反应生成C,C和D反应吸电子基团能增强活泼性,使位C-H键极性增强,更易断裂,位C进攻醛基,先加成再消去生成碳碳双键,故E的结构简式为,E到F则发生环加成反应,接着在氧化剂的作用下F被氧化为G,最后在的作用下,G分子内环化,生成产物H。
【详解】(1)以两个羟基所在的碳链为主链,命名为乙二醇;
(2)反应前后的有机物结构已知,书写化学方程式时关注原子个数守恒,除了生成B,还生成了水,反应方程式为;
(3)由所给结构简式可知该物质含有的官能团为碳碳双键、氯原子;
(4)吸电子基团增强活泼性,使位C-H键极性增强,更易断裂,位C进攻醛基,先加成再消去生成碳碳双键,故E结构为;
(5)D有两个吸电子基团,而只有一个,前者使位C-H键极性增强更多,因而D的活泼性更高;
(6)G结构中碳氧双键被反应成单键,故反应类型为加成反应;
(7)由已知的三个条件得:①遇溶液显色,该物质含有酚羟基,②有羰基,但不发生银镜反应,故羰基两侧都连接碳原子,③能水解生成醇羟基,但氧原子个数不足,所以能水解的是碳溴键,且溴原子不能直接连接苯环,可得到:、、;
(8)结合有机合成流程图及所给物质可知:在和乙醚的作用下,和反应能生成,要生成,只需要在催化剂和加热的作用下和氯化氢发生取代反应后再消去,合成路线图如下:。
18.(14分)(1) -230.7 < 低温
(2) ①. ABC ②. 减小 随着的增大,的分压增大,对于反应ⅰ和反应ⅱ相当于减压,反应ⅰ和反应ⅱ平衡均逆向移动,所以的转化率减小
③.20%(1分) 67.6(1分)
【解析】
【小问1详解】
根据物质的生成焓,=(0.1-52.4×2) =-104.7,根据盖斯定律,反应ⅱ=反应ⅰ+反应ⅲ,=-104.7-126=-230.7;气体分子数减小,<0,根据<0反应自发进行,可知该反应在低温自发进行;
【小问2详解】
①A.总反应的反应速率由慢反应决定,故决速步是反应最慢的步骤,由图可知,TSⅡ的能垒最大,该步骤是决速步骤,生成的决速步反应式,A正确;
B.根据图1,生成比生成,活化能较大,反应速率慢,B正确;
C.生成的活化能较小,速率更快,的选择性大于,C正确;
D.参与反应历程,影响反应速率,D错误;
故选ABC;
②当x≥2时,由题意可知,该过程近似认为是平衡状态,则增大CO的分压,相当于减压,反应i和反应ii平衡均逆向移动,所以的转化率减小;
③当x=2时,的转化率为90%,的选择性为80%,的选择性为20%,设初始投料:CO:2 mol、C2H4:2 mol、H2:1 mol,则、、、,气体总物质的量为(2+0.72+0.18+0.2+0.28)mol=3.38 mol,此时压强为。
2
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2025年桃源县第一中学高三年级11月模块考试
化学试题
时量:75分钟总分:100分命题教师:高三化学组
可能用到的相对原子质量:H一1C-12N-140一16Ti一48C0-59Ge一73
一、单选题:本题共14小题,每小题3分,共42分。
1.2025年9月3日,歼-35战机亮相纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式。下列说
法正确的是
()
A.机身隐身涂层中含有的聚氨酯是一种天然有机高分子材料
B.机体大梁的材料是钛合金,向其中加人钼(Mo)可以显著提高其硬度、高温强度和耐磨性
C.飞行表演中释放的彩色烟剂,其颜色来源于金属盐的焰色,该变化属于化学变化
D.飞行员座舱使用的高强度玻璃中含有氧化铝成分,氧化铝属于碱性氧化物
2.下列化学用语或图示正确的是
A.基态硫原子的轨道表示式:口四t个
Is 2s
2p
H
B.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图
C.聚丙烯的链节:一CH2一CH2一CH2
●Na
D.氯化钠晶体的晶胞
3.化学是一门以实验为基础的科学。下列关于操作或安全事故的处理方法,错误的是
(
A.NaOH沾到皮肤上,立即用大量的水冲洗,再涂上硼酸溶液
B.金属钠着火时,需要用干燥的沙土灭火
C.焰色试验应标注的图标包括
和八
D.实验中未用完的易燃物钠、钾、白磷,应放回盛有煤油的试剂瓶中,防止引起火灾
4.黄铜矿(主要成分为CuFeS2)是分布最广的铜矿物。工业上用FeCl溶液将其溶浸,反应原理为CuFeS2十
3Fe3++C1一4Fe++CuC1+2S,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
()
A.CuFeS,中硫元素的化合价为-1
B.Cu位于元素周期表的d区
C.每生成1 mol CuC1转移电子数为3NA
D.1mol基态铁原子中未成对电子数为4NA
5.金性质稳定,常用作饰品,但金可以被王水溶解,其方程式为Au+HNO,+4HCI一H[AuCl]+NO十
2HO。下列有关说法不正确的是
()
A.NO,的空间构型为平面三角形
B.反应中形成的化学键有配位键和极性键
C.第二电离能:ON
D.浓盐酸提供C1与Au3+形成稳定的配合物,促进了金的溶解
化学试题第1页(共6页)
6.宇树科技H1机器人的外壳采用聚碳酸酯(P℃)材料制成,PC的合成原理和分子结构如图所示。下列说法正
确的是
()
A.M的核磁共振氢谱有3组峰
B.1molN与足量NaOH溶液反应,最多消耗2 mol NaOH
C.N分子中所有原子可能共平面
D.上述所有有机物均能与FeCl3溶液发生显色反应
7.某离子液体的结构如图所示,X、Q、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。除X外,其余元素
均在同一周期。基态Y原子和R原子最外层均有两个单电子。下列说法正确的是
()
A.氢化物的沸点:W>Z>Y
X
1+
XR-X,Y-X,Y
YX
B.Y和Q的单质均可能是共价晶体
Qw,
C.该物质的熔点高于NaW
XY-YX
D.阳离子中所有原子均满足最外层8电子的稳定结构
8.下列离子方程式书写正确的是
A.浓硝酸中加入少量铁屑:3Fe+8H+十2NO3—3Fe++2NO个十4H2O
B.用醋酸和淀粉-KI试纸检验加碘盐中的IO:IO+5I+6H+一312十3H2O
C.用FeCl,溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板:Fe3++Cu一Fe+十Cu+
D.将少量CL2通人NaHSO3溶液中:4HSO2+Cl2-2C1+SO+3SO2+2H2O
9.氧化铅(Pb))在化工、电子、玻璃等多个工业领域有着广泛的应用。以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料(Pb、
PbO2、PbSO,)和H2SO,为原料,可以制备高纯PbO,其工艺流程如图所示。
FeSO,溶液、稀硫酸Na,CO,溶液CO,
魔朝-起一钩一险超一0
滤液1
滤液2
已知:①“浸取”过程涉及以下两个反应:2FeSO4+PbO2+2H2SO4一Fe2(SO,)3+PbSO,+2H2O、
Fe2 (SO,)3+Pb-2FeSO,+PbSO,;
②常温下,Km(PbSO)=2.5×108、Kp(PbCO3)=7.4×1014。
下列说法错误的是
(
)
A.含铅废料中的PbO2来源于铅酸蓄电池的正极
B.“浸取”过程中总反应的离子方程式为Pb十Pb0,十4H+e2Pb+十2H,0
C.“滤液2”中c(S0)
3.4×10
c(CO)
D.上述过程中可用FeO代替FeSO.
10.钛酸钴是一种重要的无机材料,在环境治理、能源转化等领域展现出广阔的应用潜力,其晶胞结构如图所
示,该立方晶胞的参数为apm,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
(
A.Co位于元素周期表第四周期第Ⅷ族
0
Q
⑦Ti
B晶胞中0与0的最短距离为②4
2 Pm
Co
00
C.晶胞中每个Co周围与它距离最近且相等的O有8个
心1
155
D晶体密度为aX10Ng·cm
化学试题第2页(共6页)
11.硼氢化钠(NaBH,)是一种高效储氢材料。25℃时,在掺杂了MoO3的纳米Co2B合金催化剂表面,NaBH4
水解制氢生成N[B(OH),],其部分反应机理如图所示,下列说法错误的是
()
BH.
H,O
中间
HH>OH
产物X
MoO.
⑧Co Co Moo.
—HO
(BB
BB
(BB
表面
表面
表面
A.BH,的空间结构为正四面体形
B.反应过程中涉及极性键的断裂和形成以及非极性键的形成
C.NaBH,水解制氢反应的离子方程式为BH十4H,O催化利
B(OH),]+4H2个
H
D.其他条件不变,用D,O代替H,O,X的结构式为
D
12.己二腈[NC(CH2),CN灯是制造尼龙-66的原料,工业上先以丙烯为原料制备丙烯腈(CH2一CHCN),再用
丙烯腈电合成己二腈,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
()
CH,-CHCN
Pt
棒
NCCH,CN甲室人
参
乙室
有机电解质
离子交换膜
酸
A.CH2一CHCN中o键与π键的个数比为3:2
B.阴极的电极反应为2CH2-CHCN+2e+2H+-NC(CH2),CN
C.当电路中转移2mol电子时,理论上阳极室溶液质量减少16g
D.若以CH,一空气燃料电池为直流电源,则Pt电极应与燃料电池中通入CH,的一极相连
13.三氧化二锑(SbO3)可用作白色颜料和阻燃剂。在实验室中可利用SCl3的水解反应制备SbO3,具体实
验步骤如下
①按下图装置安装仪器(加热仪器略),添加试剂,通人NH?,得到固液混合物:
NH
SbCL,的
乙二醇溶液
酸
②向容器a中缓慢加人大量蒸馏水,搅拌一段时间,过滤、洗涤、110℃烘干。
已知:i.SbC13的水解分三步进行,中间产物有SbOC1等;
ⅱ.SbOC1难溶于乙醇、能溶于乙二醇,如果反应只发生在表面,则得不到单一晶型。
下列说法错误的是
(
A.SbCl3在熔融状态下不导电,则SbCl3为共价化合物
B.通人NH3的目的是中和反应过程中生成的HC1,促进反应正向进行
C.实验中如果将乙二醇改为乙醇,也可得到单一晶型的SbO
D.配制SbCL溶液的操作为:取固体SbCL3溶解于较浓的盐酸中,再加入水稀释到所需浓度
化学试题第3页(共6页)
14.25℃时,向25ml.0.1mo1·L1邻苯二甲酸(H2A,二元弱酸)溶液中加入NaOH固体或通人HC1气体,
混合溶液的pH与一lgc(HA)以及一lgc(A-)的关系如图所示(忽略溶液体积变化和邻苯二甲酸的挥
发)。下列有关叙述正确的是
()
9
(zV)(.VH)-
65
d
b
02468101214pi
A.ac线代表pH与-lgc(A2-)关系曲线
B.a点溶液中:c(HA)+2c(A2-)+c(OH)=c(H+)
C.b点溶液中:c(A2)>c(H2A)
D.从b点到e点,水电离产生的c(H+)逐渐增大
二、填空题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)糖精钠是一种甜味剂。某实验小组在实验室利用甲苯氯磺化法按以下五个步骤制备糖精钠(部分操
作及反应条件略)。
步骤I:氯磺化
C
CH
氯磺酸
产物1:
=0
(易水解)》
HO
十副产物
<10℃
产物2:HS
氯磺酸
常温下,产物1是黄色油状物,产物2是白色固态结晶状物。实验装置示意图如图所示(夹持及控温装置
略)。
(1)仪器a的名称为
(2)该实验过程中,需要进行尾气处理,可以选用的装置是
(填标号)。
水
(3)氯磺酸分子的中心原子的杂化类型为
(4)分离产物1和产物2的操作名称是
步骤Ⅱ:氨化
CH
NH:H2O
CH
S=0
(5)根据以上信息,写出氨化步骤的化学反应方程式:
步骤Ⅲ:氧化
CH
KMnO
S=0
NNa
NaOH
HN O
化学试题第4页(共6页)
(6)氧化过程中为保证氧化完全,需加入过量的KMnO4。反应完成后,向其中滴加Na2SO溶液将过量的
KMnO,转化成MnO2,观察到现象为
时,停止加入NaSO3溶液,该过程反应的离子方程式为
步骤V:酸化
步骤V:成盐
H20
NH
NaHCO;
NNa 2H,O
0Y0
糖精钠(白色结晶)
(7)加热反应体系,待NaHCO,反应完全,趁热过滤。由滤液获得糖精钠产品的操作依次为
→过
滤→
→干燥
16.(14分)由闪锌矿[含ZnS、FeS及少量硫化镉(CdS)等]制备ZnS的过程如下:
H2SO,O2
HS
闪锌矿→酸浸→除铁→除镉→调p回→沉锌→zS
cas
已知:Km(ZnS)=1.6×1024,Km(CdS)=8.0X107,K。,(H2S)=1.0×107,K。(H2S)=1.2X1018。
回答下列问题:
(1)基态锌离子的价层电子排布式为
(2)酸浸时Z2+浸出的主要化学反应的离子方程式为
进行物质分离,用到的物质分离方法主要是
(3)除镉时,当溶液pH=1、c(H2S)=0.01mol·L1时,溶液中Cd+浓度为
mol·L-1
(保留两位有效数字)。
(4)沉锌前调节pH时,可加入氧化锌,其作用合理的有
(填标号)。
a.增大溶液pHb.减小溶液pHc.增大锌离子浓度d.增大硫离子浓度
(5)溶液中As(Ⅲ)主要以弱酸H3AsO,形式存在,如As,S会逐渐水解生成H,AsO3,写出AsS水解的
化学方程式
,用ZS可去除酸性废液中的三价砷[As(Ⅲ)],并回收生成的AszS,沉
淀,反应方程式为2HAsO3+3ZnS+6H+一As2S,+3Zn2++6H2O,请从化学平衡角度分析经过一段
时间砷回收率下降的原因
17.(15分)环丙烷因为较大的环张力而具有独特的反应性能。以下合成路线利用了环丙烷开环反应,实现了
扩环。
Br
D
COOCH;
CHO
H
1)t-BuLi,乙醚,
CHO
C00CH3、C17H20O5
HO、
2)HCI/THF
哌啶,回流
E
OH
OCH
OCH
OCH
COOCH
COOCH3
[(CH)SO]I
C00CH30s04
-COOCH,
Sc(OTf)3
NaH
COOCH
COOCH
OCH
OCH,
OCH
F
G
H
(1)试剂H0√入OH的名称为
(2)A→B的化学方程式为
(3)人c1所含官能团的名称为
化学试题第5页(共6页)
(4)D的。-H与C的醛基先发生加成反应,后经消去水分子得到E,E的结构简式为
(5)D的a-H比CH,COOCH的a-H活泼性高,其原因是
(6)G→H的反应类型为
(7)写出一种同时符合下列条件的A的同分异构体:
①遇FCl溶液显色;②有羰基,但不发生银镜反应;③能水解生成醇羟基。
Br
(8)参考上述流程图,写出以
c1为原料合成
的路线,辅助的无机和有机试剂自选
18.(14分)可使CO、CH4、H2混合气体通过Ni一NiO一SiO2催化反应器中发生如下反应:
反应i:2C2H4(g)C4Hg(g)△H1
反应i:2C2H4(g)+H2(g)—=C4H1o(g)△H2
反应i:C,Hg(g)+H2(g)=C,Ho(g)△H3=-126kJ·mol1
(1)已知:△,Hm为物质生成焓,根据△Hm可计算化学反应的焓变,计算方法如下:反应焓变△H=产物生
成焓之和一反应物生成焓之和。相关物质的生成焓如下表所示
物质
C2 H (g)
C.Hg(g)
H2(g)
△,Hm/kJ·mol1
52.4
0.1
0
对于反应i,△H2=
kJ·mol1,△S
0(填“>”“<”或“=”),该反应
衣
(填“高温”或“低温”)自发进行。
(2)一定温度下,CO、C2H,和H2(体积比为x:2:1)按一定流速进入装有催化剂Ni一NiO一SiO2的恒容
反应器(入口压强为100kPa)发生反应1和ⅱ。有CO存在时,反应iⅱ的反应进程如图1所示。随着x
的增加,C,H的转化率和产物的选择性(选择性=
转化为目的产物所消耗乙烯的量×100%)如图2
已转化的乙烯总量
所示。
☐CHo
□CHs
0
100
100
*H
90
-1A
TSI
C,Hs(g)十*H
80
2
*H+*C2H4
TSⅡ
60
*CH
TSⅢ*C,Hf*H
70
3
60
40
*CHs+*C2H
*CH2+*H
C.Hio(g)
50
-5H
*表示吸附在催化剂表面上的物种
TS表示过渡态
40
-0
反应进程
图1
图2
①根据图1,下列有关说法正确的是
A.生成CH。的决速步反应式*C2H十C2H4一C4H
B.生成CH8比生成C4Ho,活化能较大,反应速率慢
C.CHo的选择性大于CH8
D.·H不参与生成C,H。的反应,对生成CHg反应的速率没有影响
②结合图2,当x≥2时,混合气体以较低的流速经过恒容反应器时,反应近似达到平衡,随着x的增大,
C2H,的转化率
(填“增大”“减小”或“不变”),原因是
③结合图2,当x=2时,在该温度下达到平衡时,C4H的选择性为
,容器内压强为
kPa
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