精品解析:2026届新疆石河子第一中学高三上学期2月诊断性检测理综试卷-高中化学
2026-03-08
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2份
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24页
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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 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 新疆维吾尔自治区 |
| 地区(市) | 省直辖县级行政单位 |
| 地区(区县) | 石河子市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.39 MB |
| 发布时间 | 2026-03-08 |
| 更新时间 | 2026-03-08 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56700217.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
石河子第一中学2026届高三诊断性检测理科综合
理科综合共300分,包括物理、化学、生物三部分,考试时间共150分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上,并检查条形码粘贴是否正确。
2选择题使用2B铅笔涂在答题卡对应题目标号的位置上;非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
3.考试结束后,将答题卡收回。
第I卷(选择题 共126分)
可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Co-59 Cl-35.5 I-127 Re-186
一、单选题:本题共13题,每题6分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,选对的得6分,错选、漏选、多选得0分。
1. “九三阅兵”彰显了我国科技与军事的全面升级。下列说法错误的是
A. 歼-20S、歼-35A等战斗机的发动机涡轮叶片为合金材料
B. “东风”系列导弹外壳中使用的碳纤维属于有机纤维材料
C. 福建舰的电磁阻拦索上包裹的树脂涂层属于高分子材料
D. 雷达天线罩使用碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料
2. “齐天圣鼓”又称“猴鼓”,起源于唐朝,是中国非物质文化遗产之一,下列说法正确的是
A. 可用84消毒液对牛皮面进行擦拭消毒
B. 竹钉的主要成分彻底水解后,产物有还原性
C. 与铜铆钉相比,采用铁铆钉固定铜质鼓环使用寿命更长
D. 桐油是桐籽提炼的油脂,油脂属于天然高分子
3. 科学家基于水/有机双相电解质开发了一种新型的铜锌二次电池,双相电解质建立了离子选择性界面,仅允许氯离子迁移,其放电时的工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 充电时,石墨电极与电源正极相连
B. 充电时,石墨电极上可发生电极反应
C. 放电时,氯离子向石墨电极迁移
D. 放电时,理论上电路中每转移电子,锌电极质量增加71 g
4. 玛巴洛沙韦是一种特效抗流感药物,属于病毒RNA聚合酶抑制剂,其特点是“只需吃一次”,其分子结构如图所示。下列有关该分子说法错误的是
A. 含有碳酸酯、酰胺、芳香环等结构
B. 可能与、等结合而降低药效
C. 饱和碳原子中有3个手性碳原子
D. 与机体生物大分子的功能基团结合而发挥药效
5. 白云母广泛用于建材、消防等行业,所含R、T、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素,R的一种原子无中子,T的最外层电子数是内层电子数的3倍,同周期相邻,Z的焰色试验呈紫色(透过蓝色钴玻璃),且原子序数满足:。下列说法正确的是
A. 原子半径: B. 是一种半导体材料
C. 第一电离能: D. 均为s区元素
6. 某课题组以,CO,HI作原料催化合成乙酸的机理如图所示(+1、+3表示Rh的价态)。下列说法不正确的是
A. 可看成合成乙酸的催化剂
B. 反应②中发生了还原反应
C. 若中C均用标记,反应物CO用,则生成
D. 反应⑥的中O原子进攻正电性很强的羰基碳
7. 通过理论计算,常温下,溶液中各粒子分布系数与溶液pH的关系如图1所示。向溶液(溶液)中逐滴滴入等体积溶液,充分反应,测得溶液中各粒子分布系数与混合液的关系如图2所示。下列说法错误的是
A. 溶液中粒子浓度关系为
B. 图1中,表示
C. 根据图2,时,仅发生反应:
D. 由图可知,常温下,
第II卷(非选择题 共174分)
三、非选择题:共174分,所有题目都为必考题,每个试题考生都必须作答。
8. 配合物[Co(NH3)6]Cl3(M=267.5g/mol)是实验室中的常用试剂,其制备步骤及部分装置示意图(夹持装置省略)如下。
制备步骤:
①向仪器X中加入4.0g NH4Cl固体,再加入8.4mL蒸馏水溶解,加热至沸腾,停止加热,再加入6.0gCoCl2·6H2O,混合均匀。
②将①中所得的混合液加入三颈烧瓶中,加入0.4g活性炭,保持混合液温度在0℃左石,通过分液漏斗向三颈烧瓶中加入13.5mL浓氨水,冷却后,再通过分液漏斗向二颈烧瓶中逐滴加入13.5mL5%的H2O2溶液,然后使反应液温度保持在50~60℃,反应一段时间后,冷却。
③将②中冷却后的混合物过滤(i),将沉淀溶解于50mL沸热的稀盐酸中,趁热过滤(ii);再向滤液中加入6.7mL浓盐酸,可观察到有大量橙黄色晶体析出,冷却至0℃。过滤(iii),分别用两种试剂先后洗涤晶体,干燥,即得目标产物。
已知:[Co(NH3)6]Cl3为橙黄色晶体,可溶于水,难溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)步骤①中,仪器X可选用_____(填选项字母)。
A. B. C. D.
(2)步骤②中向三颈烧瓶滴加浓氨水时,须保持溶液温度在0℃左右原因是_______________,加入H2O2后反应液温度需保持在50~60℃的目的是____________________。
(3)制备[Co(NH3)6]Cl3的总反应的化学方程式为___________________________。
(4)步骤③向滤液中加入6.7mL浓盐酸的作用是_________________________。
(5)过滤(ii)作用是____________________;步骤③中第二次洗涤晶体应选用__________(填“蒸馏水”“盐酸”或“乙醇”)。
(6)称取0.2g样品溶于氢氧化钠溶液中,煮沸蒸出全部NH3后将溶液用酸酸化,加入25Ml0.05000mol/L的KI溶液(过量)和淀粉指示剂,然后用0.02000mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定,至终点时恰好消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL,则样品中[Co(NH3)6]Cl3的纯度为_____%。已知:,。
9. 铼(Re)是一种稀有贵重金属,在航天航空、电子工业、医疗等方面应用广泛。工业上用冶炼钼的烟道灰(主要成分为,含等杂质)制备铼单质的工艺流程如下图所示。
已知:①是酸性氧化物,高铼酸)是易溶于水的一元强酸。
②高铼酸铵微溶于冷水,易溶于热水。
(1)为了提高“浸取”速率,可采取措施有_______(写一条)。
(2)“浸取”时,发生反应的离子方程式为_______;滤渣Ⅰ的主要成分为_______(写化学式)。
(3)从经济效益考虑,气体A是_______(用电子式表示);“滤液”经电解后产生的物质可以在_______中循环使用(填流程中的环节)。
(4)“热解”的化学方程式为_______,实验室模拟该环节所需陶瓷仪器有_______(填名称)。
(5)“热还原”时,用价格稍贵的氢气而不选用焦炭的原因是_______。
(6)已知某种铼的氧化物立方晶胞(晶胞参数为anm)沿x、y、z轴方向投影均如下图所示,则Re在晶胞中的位置为_______;晶体中一个Re周围与其最近的O的个数为_______;晶体的密度为_______(设为阿伏加德罗常数的值)。
10. 在碳中和目标推动下,全球加氢制甲醇技术加速发展。
I.间接法制甲醇
先将与过量反应获得含有CO和的混合气,再生产甲醇。相关反应如下:
反应I
反应ii
(1)相关键能如下表所示,则______(用含字母的代数式表示),反应ii自发进行的条件为______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。
化学键
键能
(2)恒压条件下,反应i结束后,先分离出混合气中的水蒸气,再进行甲醇合成,有利于提高CO和的平衡转化率,解释其原因为______。
II.直接法制甲醇
以和原料生产甲醇,发生反应iii,同时发生副反应i.
反应iii
(3)向2 L恒容密闭容器中加入和发生反应。平衡时,CO和在含碳产物中的体积分数及的转化率随温度的变化如图所示。
①表示甲醇体积分数随温度变化的曲线为______(填“m”或“n”)。
②时,反应经达到平衡,则内的生成速率______,生成的物质的量______mol,反应iii的平衡常数______(列出计算式即可)。
③范围内,的转化率先降低后升高的原因为______。
11. 具有抗菌、消炎等药理作用的黄酮醋酸类化合物H合成路线如下。
(1)化合物A的名称为____________________。
(2)结合平衡移动原理分析,D→E时溶剂使用的原因是__________。
(3)F→G中反应物的作用为__________(填标号)。
A. 氧化剂 B. 还原剂 C. 催化剂 D. 萃取剂
(4)A的一种同系物分子式为,核磁共振氢谱峰面积之比为,其结构简式为__________(写1种)。
B→C为重排。重排机理如下。
①中间体Ⅱ中原子的杂化方式为__________。
②中间体Ⅱ→中间体Ⅲ时,因反应位点的不同,还会生成(M),分离L和M的操作为__________,原因是__________11__________。
③合成路线中的结构简式为____________________。
④利用重排可合成肾上腺素,合成路线如下。
N的结构简式为____________________。
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石河子第一中学2026届高三诊断性检测理科综合
理科综合共300分,包括物理、化学、生物三部分,考试时间共150分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上,并检查条形码粘贴是否正确。
2选择题使用2B铅笔涂在答题卡对应题目标号的位置上;非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
3.考试结束后,将答题卡收回。
第I卷(选择题 共126分)
可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Co-59 Cl-35.5 I-127 Re-186
一、单选题:本题共13题,每题6分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,选对的得6分,错选、漏选、多选得0分。
1. “九三阅兵”彰显了我国科技与军事全面升级。下列说法错误的是
A. 歼-20S、歼-35A等战斗机的发动机涡轮叶片为合金材料
B. “东风”系列导弹外壳中使用的碳纤维属于有机纤维材料
C. 福建舰的电磁阻拦索上包裹的树脂涂层属于高分子材料
D. 雷达天线罩使用的碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.发动机涡轮叶片通常采用高温合金材料,如镍基合金,以承受极端条件,A正确;
B.碳纤维是由有机前驱体(如聚丙烯腈)经碳化制得,但成品主要成分为碳,属于无机材料或复合材料,而非有机纤维材料,B错误;
C.树脂涂层通常由环氧树脂等高分子聚合物制成,属于高分子材料,C正确;
D.碳化硅陶瓷具有高强度、耐高温等特性,属于新型无机非金属材料,D正确;
故答案选B。
2. “齐天圣鼓”又称“猴鼓”,起源于唐朝,是中国非物质文化遗产之一,下列说法正确的是
A. 可用84消毒液对牛皮面进行擦拭消毒
B. 竹钉的主要成分彻底水解后,产物有还原性
C. 与铜铆钉相比,采用铁铆钉固定铜质鼓环使用寿命更长
D. 桐油是桐籽提炼的油脂,油脂属于天然高分子
【答案】B
【解析】
【详解】A.84消毒液具有强氧化性,会使牛皮中的蛋白质发生变性,从而损坏鼓面,故不可用84消毒液对牛皮面进行擦拭消毒,A错误;
B.竹钉的主要成分是纤维素,纤维素彻底水解后生成葡萄糖,葡萄糖有还原性,B正确;
C.鼓环常与手接触,易沾上汗液,使铁与铜形成原电池,铁钉作负极,被腐蚀,故铜质鼓环不宜采用铁质铆钉固定,C错误;
D.桐油是天然植物油,其主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯,属于酯类,不属于天然高分子,D错误;
故选B。
3. 科学家基于水/有机双相电解质开发了一种新型的铜锌二次电池,双相电解质建立了离子选择性界面,仅允许氯离子迁移,其放电时的工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 充电时,石墨电极与电源正极相连
B. 充电时,石墨电极上可发生电极反应
C. 放电时,氯离子向石墨电极迁移
D. 放电时,理论上电路中每转移电子,锌电极质量增加71 g
【答案】C
【解析】
【分析】分析图示二次电池放电的工作原理,锌电极上发生反应,锌元素化合价升高,失去电子,故锌电极为电池的负极,石墨电极为电池正极,发生的电极反应有、;闭合开关K2,电池充电,锌电极与外接电源负极相连,变为电解池的阴极,发生还原反应,石墨电极与外接电源正极相连,变为电解池的阳极,发生氧化反应;
【详解】A.充电时,石墨电极为电解池阳极,与电源正极相连,A项正确;
B.由分析可得充电时,石墨电极上发生的反应有、,B项正确;
C.原电池中阴离子移向负极,阳离子移向正极,放电时,氯离子移向负极,即向锌电极迁移,C项错误;
D.放电时,根据负极反应,理论上电路中每转移电子,锌电极上生成,锌电极增加的质量应为,D项正确;
故答案选C。
4. 玛巴洛沙韦是一种特效抗流感药物,属于病毒RNA聚合酶抑制剂,其特点是“只需吃一次”,其分子结构如图所示。下列有关该分子说法错误的是
A. 含有碳酸酯、酰胺、芳香环等结构
B. 可能与、等结合而降低药效
C. 饱和碳原子中有3个手性碳原子
D. 与机体生物大分子的功能基团结合而发挥药效
【答案】C
【解析】
【详解】A.由分子结构可知,该物质的分子结构中含有碳酸酯、酰胺、芳香环等结构,A正确;
B.(硫醚键)中的硫原子有孤电子对,能与、等金属离子形成配位键,可能会降低药物的药效, B正确;
C.连有四个不同原子或基团的碳原子为手性碳原子,结合分子结构可知,饱和碳原子中有2个手性碳原子,如图标注“*”的碳原子:,C错误;
D.该物质属于病毒RNA聚合酶抑制剂,与机体生物大分子(如蛋白质、核酸等)的功能基团结合而发挥药效,D正确;
故选C。
5. 白云母广泛用于建材、消防等行业,所含R、T、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素,R的一种原子无中子,T的最外层电子数是内层电子数的3倍,同周期相邻,Z的焰色试验呈紫色(透过蓝色钴玻璃),且原子序数满足:。下列说法正确的是
A. 原子半径: B. 是一种半导体材料
C. 第一电离能: D. 均为s区元素
【答案】D
【解析】
【分析】R的一种原子无中子,R为H;T的最外层电子数是内层电子数的3倍,T为O;Z的焰色试验呈紫色(透过蓝色钴玻璃),Z为K;同周期相邻,且原子序数满足:,X原子序数为13,X为Al,Y原子序数为14,Y为Si,据此分析。
【详解】A.Z为K、X为Al、Y为Si。同一周期从左到右原子半径逐渐减小,且一般情况电子层数多的原子半径大。原子半径:,A错误;
B.Y为Si,T为O;单质硅是半导体材料,不是半导体材料,常用作光导纤维的制造,B错误;
C.T为O、X为Al、Y为Si。同一周期从左到右第一电离能有增大的趋势。第一电离能:,C错误;
D.R为H、Z为K,均为s区元素,D正确;
故选D。
6. 某课题组以,CO,HI作原料催化合成乙酸的机理如图所示(+1、+3表示Rh的价态)。下列说法不正确的是
A. 可看成合成乙酸的催化剂
B. 反应②中发生了还原反应
C. 若中C均用标记,反应物CO用,则生成
D. 反应⑥的中O原子进攻正电性很强的羰基碳
【答案】C
【解析】
【分析】以,CO,HI作原料催化合成乙酸的机理,涉及Rh的不同价态及中间产物的变化,[RhI2(CO)2]-(+1价)在反应起始通过与CH3I作用生成+3价的Rh配合物,Rh配合物继续与CO、H2O等发生多步反应最终生成CH3COOH并再生成[RhI2(CO)2]-(+1价)。
【详解】A.据分析知在循环中先消耗后生成,是反应的催化剂,A正确;
B.Rh从+1变为+3被氧化,则CH3I被还原,B正确;
C.根据反应机理可知,若[RhI2(CO)2]- 中C均用13C标记,反应物CO用12C,则生成 CH313COOH,C错误;
D.由图可知⑥是断羰基碳上的键和水中的,成,故中O原子进攻电正性很强的羰基碳,D正确;
故答案选C。
7. 通过理论计算,常温下,溶液中各粒子分布系数与溶液pH的关系如图1所示。向溶液(溶液)中逐滴滴入等体积溶液,充分反应,测得溶液中各粒子分布系数与混合液的关系如图2所示。下列说法错误的是
A. 溶液中粒子浓度关系为
B. 图1中,表示
C. 根据图2,时,仅发生反应:
D. 由图可知,常温下,
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶液中,、分别会发生水解:、,由题干可知,常温下,该溶液的,溶液呈碱性,即c(OH-)>c(H+),则的水解程度小于,导致,且、在溶液中大量存在,则该溶液中粒子浓度关系为:,A正确;
B.由图2可知,pH在7.7~9.7之间,的分布系数随pH增大而减小,即逐渐转化为NH3·H2O,再结合图1可知,对应的微粒的分布系数在pH=7.7~9.7之间也随pH增大而减小,则表示,B正确;
C.根据图2,时,随着pH的增大,的分布系数减小,NH3·H2O的分布系数增大,说明发生了反应:,同时的分布系数微微增大,说明时,不仅仅发生了与的反应,应有其他反应发生,且该反应生成了,C错误;
D.由图2可知,时,随着pH的增大,的分布系数减小,的分布系数增大,再结合图1可知,表示,表示,且当pH=10.33时,与的分布系数相等,则常温下,Ka2(H2CO3)=,D正确;
故选C。
第II卷(非选择题 共174分)
三、非选择题:共174分,所有题目都为必考题,每个试题考生都必须作答。
8. 配合物[Co(NH3)6]Cl3(M=267.5g/mol)是实验室中的常用试剂,其制备步骤及部分装置示意图(夹持装置省略)如下。
制备步骤:
①向仪器X中加入4.0g NH4Cl固体,再加入8.4mL蒸馏水溶解,加热至沸腾,停止加热,再加入6.0gCoCl2·6H2O,混合均匀。
②将①中所得的混合液加入三颈烧瓶中,加入0.4g活性炭,保持混合液温度在0℃左石,通过分液漏斗向三颈烧瓶中加入13.5mL浓氨水,冷却后,再通过分液漏斗向二颈烧瓶中逐滴加入13.5mL5%的H2O2溶液,然后使反应液温度保持在50~60℃,反应一段时间后,冷却。
③将②中冷却后的混合物过滤(i),将沉淀溶解于50mL沸热的稀盐酸中,趁热过滤(ii);再向滤液中加入6.7mL浓盐酸,可观察到有大量橙黄色晶体析出,冷却至0℃。过滤(iii),分别用两种试剂先后洗涤晶体,干燥,即得目标产物。
已知:[Co(NH3)6]Cl3为橙黄色晶体,可溶于水,难溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)步骤①中,仪器X可选用_____(填选项字母)。
A. B. C. D.
(2)步骤②中向三颈烧瓶滴加浓氨水时,须保持溶液温度在0℃左右的原因是_______________,加入H2O2后反应液温度需保持在50~60℃的目的是____________________。
(3)制备[Co(NH3)6]Cl3的总反应的化学方程式为___________________________。
(4)步骤③向滤液中加入6.7mL浓盐酸的作用是_________________________。
(5)过滤(ii)的作用是____________________;步骤③中第二次洗涤晶体应选用__________(填“蒸馏水”“盐酸”或“乙醇”)。
(6)称取0.2g样品溶于氢氧化钠溶液中,煮沸蒸出全部NH3后将溶液用酸酸化,加入25Ml0.05000mol/L的KI溶液(过量)和淀粉指示剂,然后用0.02000mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定,至终点时恰好消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL,则样品中[Co(NH3)6]Cl3的纯度为_____%。已知:,。
【答案】(1)C (2) ①. 防止浓氨水挥发,减少原料损失(合理即可) ②. 提高反应速率、减少H2O2分解(合理即可)
(3)2CoCl2+2NH4Cl+10NH3·H2O+H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3+12H2O或2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O
(4)c(Cl-)增大,促使[Co(NH3)6]Cl3结晶析出
(5) ①. 除去活性炭及其他不溶性杂质 ②. 乙醇
(6)53.5
【解析】
【分析】钴配合物[Co(NH3)6]Cl3溶于热水,在冷水中微溶,难溶于乙醇,可通过如下反应制备:2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2=[Co(NH3)6]Cl3+2H2O,称取4.0g NH4Cl于三颈烧瓶中溶解后加入CoCl2•6H2O和氧化剂H2O2,完全反应后冷却过滤除去活性炭,得到的滤液趁热过滤,用酒精洗涤后得到[Co(NH3)6]Cl3;
【小问1详解】
由步骤①可知,仪器X的作用是溶解固体,故仪器X可选用烧杯,故答案为:C;
【小问2详解】
氨水具有挥发性,温度越高挥发性越强,故滴加氨水时,须保持溶液温度在0℃左右,目的是防止浓氨水挥发,减少原料损失;H2O2受热易分解,温度越低反应速率越慢,则滴入H2O2溶液后,使反应液温度保持在50~60℃的目的是提高反应速率、减少H2O2分解,故答案为:防止浓氨水挥发,减少原料损失;提高反应速率、减少H2O2分解;
【小问3详解】
由分析可知,制备[Co(NH3)6]Cl3的总反应的化学方程式为2CoCl2+2NH4Cl+10NH3·H2O+H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3+12H2O或2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O;
【小问4详解】
步骤③向滤液中加入6.7mL浓盐酸的目的是使c(Cl-)增大,利用同离子效应促使[Co(NH3)6]Cl3结晶析出,故答案为:c(Cl-)增大,促使[Co(NH3)6]Cl3结晶析出;
【小问5详解】
由分析可知,过滤(ii)的作用是除去活性炭及其他不溶性杂质,根据已知信息,[Co(NH3)6]Cl3难溶于乙醇,则最后可用乙醇洗涤所得晶体,故答案为:除去活性炭及其他不溶性杂质;乙醇;
【小问6详解】
由已知化学方程式,可得关系式2[Co(NH3)6]Cl3~2Co3+~I2~2,则样品中[Co(NH3)6]Cl3的物质的量为0.02000mol/L×20.00×10-3L=0.0004mol,故样品中[Co(NH3)6]Cl3的纯度为,故答案为:53.5。
9. 铼(Re)是一种稀有贵重金属,在航天航空、电子工业、医疗等方面应用广泛。工业上用冶炼钼的烟道灰(主要成分为,含等杂质)制备铼单质的工艺流程如下图所示。
已知:①是酸性氧化物,高铼酸)是易溶于水的一元强酸。
②高铼酸铵微溶于冷水,易溶于热水。
(1)为了提高“浸取”速率,可采取的措施有_______(写一条)。
(2)“浸取”时,发生反应的离子方程式为_______;滤渣Ⅰ的主要成分为_______(写化学式)。
(3)从经济效益考虑,气体A是_______(用电子式表示);“滤液”经电解后产生的物质可以在_______中循环使用(填流程中的环节)。
(4)“热解”的化学方程式为_______,实验室模拟该环节所需陶瓷仪器有_______(填名称)。
(5)“热还原”时,用价格稍贵的氢气而不选用焦炭的原因是_______。
(6)已知某种铼的氧化物立方晶胞(晶胞参数为anm)沿x、y、z轴方向投影均如下图所示,则Re在晶胞中的位置为_______;晶体中一个Re周围与其最近的O的个数为_______;晶体的密度为_______(设为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1)搅拌、适当升温、提高氢氧化钠的浓度
(2) ①. ②. 、
(3) ① ②. 浸取、热还原
(4) ①. ②. 坩埚、泥三角
(5)不引入杂质,便于分离提纯
(6) ①. 顶点 ②. 6 ③.
【解析】
【分析】冶炼钼的烟道灰(主要成分为,含等杂质)在空气中用溶液碱浸,、不反应成为滤渣 I ,铼的氧化物、反应成为滤液,滤液通入二氧化碳将硅酸钠转化为硅酸沉淀(滤渣 II),过滤得到溶液,加入氯化铵得到晶体,在空气中对进行热解,得到,再被氢气热还原,最终得到。
【小问1详解】
搅拌、适当升温、提高氢氧化钠的浓度均可提高“浸取”速率;
【小问2详解】
由流程图可知在碱性环境中被氧气氧化生成,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒写出离子方程式为;、不与碱反应,成为滤渣 I滤出;
小问3详解】
由分析得A是,电子式为;滤液的主要成分为,电解饱和食盐水可制得和,二者可分别在浸取、热还原中循环使用;
【小问4详解】
由流程图可知“热解”时,反应物为和,产物有、,根据原子守恒和电子守恒写出化学方程式为;实验室对固体进行“热解”所需陶瓷仪器为坩埚、泥三角;
【小问5详解】
还原,产物是铼单质和水,因此用价格稍贵的氢气而不选用焦炭的原因是不引入杂质,便于分离提纯;
【小问6详解】
由晶胞投影图可知Re在晶胞中的位置为:顶点,O在晶胞中的位置为:棱心;晶体中一个填充在6个O形成的八面体空隙中,一个周围与其最近的O的个数为6;晶胞中个数,O的个数为,晶胞的质量为,晶胞的体积为,晶体的密度为。
10. 在碳中和目标推动下,全球加氢制甲醇技术加速发展。
I.间接法制甲醇
先将与过量反应获得含有CO和的混合气,再生产甲醇。相关反应如下:
反应I
反应ii
(1)相关键能如下表所示,则______(用含字母的代数式表示),反应ii自发进行的条件为______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。
化学键
键能
(2)恒压条件下,反应i结束后,先分离出混合气中的水蒸气,再进行甲醇合成,有利于提高CO和的平衡转化率,解释其原因为______。
II.直接法制甲醇
以和为原料生产甲醇,发生反应iii,同时发生副反应i.
反应iii
(3)向2 L恒容密闭容器中加入和发生反应。平衡时,CO和在含碳产物中的体积分数及的转化率随温度的变化如图所示。
①表示甲醇体积分数随温度变化的曲线为______(填“m”或“n”)。
②时,反应经达到平衡,则内的生成速率______,生成的物质的量______mol,反应iii的平衡常数______(列出计算式即可)。
③范围内,的转化率先降低后升高的原因为______。
【答案】(1) ①. ②. 低温
(2)反应ii是气体分子数减小的反应,脱水后,反应物的分压增大,有利于平衡正移(合理答案均可)
(3) ①. m ②. ③. 0.24 ④. ⑤. 反应iii占主导,反应i占主导
【解析】
【小问1详解】
反应物键能和-产物键能和=焓变,则ΔH2=E(C≡O)+2E(H-H)-3E(C-H)-E(C-O)-E(O-H)=(a+2b-3c-d-e)kJ/mol;反应ii分子数减小,熵减小,ΔS2<0,则低温下自发进行。
【小问2详解】
反应ii是气体分子数减小的反应,脱水后,反应物的分压增大,有利于平衡正移,因此恒压条件下,反应i结束后,先分离出混合气中的水蒸气,再进行甲醇合成,有利于提高CO和的平衡转化率。(合理答案均可)
【小问3详解】
①反应i是吸热反应,升高温度,有利于CO生成,反应iii是放热反应,升高温度平衡逆向进行,有利于CO的生成,不利于甲醇的生成,则CO的含量随温度升高而增大,甲醇的含量随温度升高而下降,因此m、n曲线代表的物质分别为甲醇、CO;
②假设二氧化碳在反应i中消耗xmol、在反应iii中消耗ymol,则时x+y=0.24,平衡时二氧化碳的物质的量为(1-x-y)mol、氢气的物质的量为(3-x-3y)mol、一氧化碳的物质的量为xmol、甲醇的物质的量为ymol、水的物质的量为(x+y)mol,此时甲醇和CO的体积分数相等,则两者物质的量相等,即x=y,由于x+y=0.24,则可知x=y=0.12mol,因此内的生成速率,生成的物质的量,平衡时二氧化碳和氢气的物质的量分别为0.76mol和2.52mol,故反应iii的平衡常数。
③反应iii占主导,反应i占主导,因此范围内,的转化率先降低后升高。
11. 具有抗菌、消炎等药理作用的黄酮醋酸类化合物H合成路线如下。
(1)化合物A的名称为____________________。
(2)结合平衡移动原理分析,D→E时溶剂使用的原因是__________。
(3)F→G中反应物的作用为__________(填标号)。
A. 氧化剂 B. 还原剂 C. 催化剂 D. 萃取剂
(4)A的一种同系物分子式为,核磁共振氢谱峰面积之比为,其结构简式为__________(写1种)。
B→C为重排。重排机理如下。
①中间体Ⅱ中原子的杂化方式为__________。
②中间体Ⅱ→中间体Ⅲ时,因反应位点不同,还会生成(M),分离L和M的操作为__________,原因是__________11__________。
③合成路线中的结构简式为____________________。
④利用重排可合成肾上腺素,合成路线如下。
N的结构简式为____________________。
【答案】(1)对甲基苯酚
(2)降低的溶解度,使生成E的平衡正向移动 (3)A
(4) (5) ①. ②. 蒸馏 ③. L能够形成分子内氢键,M无法形成分子内氢键,沸点相差较大 ④. ⑤.
【解析】
【分析】与在酸性条件下发生取代反应生成B()和CH3COOH,对比F和G的结构简式可知,F→G的反应过程中发生了氧化反应,从而判断出单质碘的作用,以此解题。
【小问1详解】
根据A的结构简式可知,化合物A的名称为对甲基苯酚;
【小问2详解】
对比D和E的结构简式可知,D→E反应时除生成E外还生成了NaCl,而氯化钠在乙醇中的溶解度较小,故答案为:降低的溶解度,使生成E的平衡正向移动;
【小问3详解】
对比F和G的结构可知,F→G的反应为氧化反应,则的作用为氧化剂,故选A;
【小问4详解】
A的同系物中含有酚羟基,分子式为,且核磁共振氢谱峰面积之比为,则其结构简式为:;
【小问5详解】
①根据Ⅱ的结构可知,其中Al的价层电子对数为4,则其杂化方式为:;
②对比L和M的结构可知,L可形成分子内氢键沸点较低,而M可形成分子间氢键,沸点较高,两者沸点相差较多,则分离L和M的操作为:蒸馏;原因是:L能够形成分子内氢键,M无法形成分子内氢键,沸点相差较大;
③由分析可知,B为;
④根据流程可知,在氯化铝的作用下和发生取代反应生成。
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