湖南常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三下学期入学检测 化学试题
2026-03-09
|
24页
|
86人阅读
|
1人下载
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 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖南省 |
| 地区(市) | 常德市 |
| 地区(区县) | 汉寿县 |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.64 MB |
| 发布时间 | 2026-03-09 |
| 更新时间 | 2026-03-09 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56729886.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年
高三下学期入学检测化学试题
可能用到的元素的相对原子质量:H—1 C —12 N —14 O—16 Na —23 S—32 Cl—35.5
一、单选题(每题3分,共42分)
1.化学与生活密切相关。下列有关说法中错误的是
A.纤维素是多糖,但不能作人类的营养物质
B.生理盐水就是物质的量浓度为0.9 mol•L-1的氯化钠水溶液
C.葡萄酒中可添加适量的二氧化硫起抗氧化、防腐和杀菌等作用
D.“卤水点豆腐”就是胶体的聚沉,豆腐、豆腐脑就是凝聚的豆类蛋白质
2.聚离子液体是在重复单元上具有阴阳离子基团的一类离子液体聚合物,兼具离子液体和聚合物的优良性能。某聚离子液体的结构如图所示,其含N杂环为平面结构。下列关于该聚离子液体的说法错误的是
A.该离子液体的单体为 B.有良好导电性,属于电解质
C.含N杂环中存在大键 D.熔点低于能导电的硅单质
3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1 L0.1 mol·L-1 溶液中含有的氧原子数目为
B.常温下,1 L pH=3的H2SO3溶液中,H+的数目为
C.标准状况下,22.4 L NO和11.2 L O2混合后,气体分子总数为
D.1.2 g金刚石与石墨的混合物中,所含的C-Cσ键数目为
4.短周期主族元素R、X、Y 、Z的原子序数依次增大,化合物M、N均由这四种元素组成,且M的相对分子质量比N小16。分别向M和N中加入烧碱浓溶液并加热,二者均可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。下列说法错误的是
A.X 形成的某阳离子X5+中每个X都达到8电子结构
B.M和N可能发生反应
C.R与Y形成的具有漂白性的物质和Y与Z形成的具有漂白性的物质等物质的量混合后漂白性增强
D.X和Z的最简单气态氢化物之间反应能生成两种盐
5.下列物质转化表示正确的是
A.铁在氯气中燃烧:
B.次氯酸受热分解:
C.溶液中加溶液:
D.醋酸与碳酸钙反应:
6.下列过程中,共价键被破坏的是
①溶于水;②溴蒸气被木炭吸附;③酒精溶于水;④气体溶于水;⑤碘升华;⑥受热分解;⑦氢氧化钠熔化;⑧溶于水
A.④⑥⑦ B.④⑤⑧ C.②⑤③ D.①④⑥
7.某小组做如下实验:
实验①:向含的溶液中滴加溶液并充分搅拌。
实验②:向固体中加入溶液充分搅拌浸泡。
[已知:常温下,,,的电离平衡常数:,,溶液混合后体积变化忽略不计],下列说法不正确的是
A.实验①混合后的溶液中,
B.实验①混合后的溶液中
C.实验②涉及反应
D.实验②中再加入溶液,可将完全转化为
8.以电解食盐水为基础的“氯碱工业”是目前化学工业的重要支柱之一,原理如图所示。下列说法不正确的是
A.不可以使用阴离子交换膜,否则产品会有损失
B.阴极区消耗的是水,但进料为稀NaOH溶液,目的是增强导电性
C.阴极的电极反应式为2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-
D.两极实际收集到的气体体积相等
9.从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列陈述与相应的解释错误的是
选项
陈述
解释
A
H-N-H键角:NH3<[Cu(NH3)4]2+
孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对与成键电子对之间的斥力
B
酸性:CF3COOH>CCl3COOH
的电负性大于的电负性,导致前者羧基中的羟基的极性更大
C
碱性:NH3>NF3
F的电负性大于H,NH3中N难与H+结合
D
水溶性:
分子极性:顺式甘氨酸铜>反式甘氨酸铜
A.A B.B C.C D.D
10.ADP的结构简式如图所示,下列说法错误的是
A.框内所有原子共面
B.核磁共振氢谱共有13个吸收峰
C.1mol ADP与足量NaOH溶液反应时消耗6mol NaOH
D.ADP一定条件下可发生氧化、消去、取代、加成反应
11.潜艇中使用的液氨—液氧燃料电池工作原理如图所示。
该装置工作时,下列说法正确的是
A.将电能转化为化学能
B.电极a作正极
C.电解质溶液中离子向电极a移动
D.每消耗1molO2,转移电子2mol
12.在标准压强101kPa、298K下,由最稳定的单质合成1mol物质B的反应焓变,叫做物质B的标准摩尔生成焓,用符号表示。部分物质的如图所示,已知:、、的标准摩尔生成焓为0。下列有关判断正确的是
A.根据图中信息,可判断热稳定性:
B.
C.的键能小于与的键能之和
D.标准燃烧热的热化学方程式为
13.会与溶液中的形成多种配合物,时,溶液中相关微粒主要有如下2个平衡:
改变的起始浓度,测得平衡时、、的分布系数随的变化如图所示(部分图)。已知:,。下列说法正确的是
A.曲线c表示的微粒是
B.Q点溶液中
C.Q点溶液中的平衡转化率约为83%
D.P点溶液中一定存在:
14.某研究团队构建了一种高性能可充电的金属(M)-空气电池如图a所示。电极Ⅰ负载催化剂,其发生反应的催化机理如图b,已知其中O2获得第一个电子的过程最慢。则下列说法错误的是
A.放电时,图b中 i 到 ⅱ 过程的活化能一定最高
B.假如M为Mg,放电时,电极Ⅱ上的反应为:Mg - 2e- + 2OH-= MgO + H2O
C.充电时,图b中ⅱ到ⅲ过程涉及极性键的断裂和形成
D.充电时,每转移1mol电子,阳极室质量减少8g
二、非选择题(共 4个大题,,共 58 分)
15.氮化镓(GaN)是优异的第三代半导体材料。一种利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓、铁酸锌、]制备的工艺流程如图:
已知:
①常温下,该工艺条件下金属阳离子生成氢氧化物沉淀时的范围如表所示。
沉淀物
开始沉淀时
1.5
3.0
6.2
6.0
完全沉淀时
3.2
4.1
9.1
9.0
②、在该工艺条件下的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见表。
盐酸浓度/mol/L
2
4
6
的反萃取率/%
86
69
17
的反萃取率/%
9
52
72
③Ga俗称“类铝”,其单质及化合物的性质与Al相似。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时发生反应的离子方程式为___________。
(2)“酸浸”时所得滤渣的主要成分是___________;“酸溶”所得滤渣的主要成分是___________(填化学式)。
(3)为尽可能多地提取并确保不混入,“调”的范围为______________________。___________
(4)“脱铁”和“反萃取”时,所用盐酸的浓度___________mol/L,___________mol/L(选填上表中盐酸的浓度)。“萃取”时,为达到较高的萃取率,萃取剂应___________(填“一次”或“多次”)加入。
(5)“沉镓”时,若加入的量过多,会导致的沉淀率降低,原因是___________(用离子方程式表示)。
(6)“CVD”方法是将热分解所得的氧化物与作为原料,在高温下煅烧得到,请写出该反应化学方程式___________。
16.黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5的化合物存在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及。黏土钒矿采用以下工艺流程可制备偏钒酸铵。
该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示:
金属离子
开始沉淀
1.9
7.0
3.0
8.1
完全沉淀
3.2
9.0
4.7
10.1
回答下列问题:
(1)钒在周期表中的位置为___________。
(2)写出“酸浸氧化”中转化为的离子方程式___________。
(3)“中和沉淀”中,钒水解并沉淀为,滤液②中金属阳离子有、___________。
(4)“沉淀转溶”中,溶解为或,滤渣③的主要成分是___________。
(5)“调”中有沉淀产生,生成沉淀反应的化学方程式是___________。
(6)偏钒酸铵,其阴离子呈如图所示的无限链状结构,则偏钒酸铵的化学式为___________。
(7)全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,其原理如图所示。
①左槽溶液逐渐由黄变蓝,其电极反应式为___________。
②充电时若转移的电子数为个,左槽溶液中物质的量的变化量为___________。
17.丁苯酞(NBP)是我国拥有完全自主知识产权的化学药物,临床上用于治疗缺血性脑卒中等疾病。ZJM—289是一种NBP开环体(HPBA)衍生物,在体内外可经酶促或化学转变成NBP和其它活性成分,其合成路线如图:
已知信息:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为____,HPBA中含氧元素官能团的化学式为____。
(2)D有多种同分异构体,其中能同时满足下列条件的芳香族化合物的结构简式为______、______。
①可发生银镜反应,羟基与苯环直接相连;
②分子中有四种不同化学环境的氢原子,个数比为1∶2∶2∶3。
(3)F的结构简式为______。
(4)G→H的反应类型为______。若以代替,则该反应难以进行,猜想对该反应的促进作用主要是因为______。
(5)W是合成某种抗疟疾药物的中间体类似物。设计由2,4-二氯甲苯()和对三氟甲基苯乙酸()制备W(见下图)的合成路线______。(无机试剂和四个碳以下的有机试剂任选)。
(合成路线常用的表达方式为:AB……目标产物)
18.二氧化碳资源化利用,涉及主要反应如下:
I.
II.
回答下列问题:
(1)的焓变_____
反应I的净速率,其中、分别为正、逆反应速率常数。升高温度时,_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)分别向压强为、的恒压体系中通入和,达平衡时,部分含碳物种的摩尔分数随温度变化如图所示。
表示压强为时,的摩尔分数随温度变化的曲线是_____(填标号)。随温度升高,当温度高于655℃,对应含碳物种的摩尔分数的原因是_____。
(3)图示M、N、P三点对应的转化率大小关系为_____;655℃时,反应I的平衡常数_____;600℃,压强为时,若增大投料比,重新达平衡后,的值将_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
B
C
C
D
B
D
C
B
题号
11
12
13
14
答案
C
C
D
D
1.B
【详解】A. 纤维素是多糖,人体内没有分解纤维素的酶,不能作人类的营养物质,故A正确;B. 生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠水溶液,故B错误;C. 二氧化硫可以用作防腐剂,葡萄酒中可添加适量的二氧化硫可以起到抗氧化、防腐和杀菌等作用,故C正确;D.蛋白质溶液属于胶体,加入电解质溶液,会发生胶体的聚沉,豆腐、豆腐脑就是凝聚的豆类蛋白质,故D正确;故选B。
2.B
【详解】
A.聚离子液体为,可推知由碳碳双键加聚形成,故单体为,A正确;
B.具有离子液体良好的导电性,高分子为混合物,不属于电解质,B错误;
C.含N杂环为平面结构,N为sp2杂化,含N杂环中存在大键,C正确;
D.硅为共价晶体,熔点高于聚离子液体,D正确;
故选B。
3.B
【详解】A.溶液中氧原子包括溶剂水和溶质,1 L0.1 mol·L-1 中氧原子为0.4 mol,但水中含有氧原子,氧原子总数远大于,A错误;
B.pH=3的溶液中,1 L溶液中物质的量为0.001 mol,数目为,B正确;
C.标准状况下,22.4 L NO为1 mol,11.2 L O2为0.5 mol,混合后反应,生成1 mol NO2,但存在平衡:,因此混合后气体分子总数小于,C错误;
D.金刚石中每个碳原子平均形成2个C-Cσ键,石墨中每个碳原子平均形成1.5个C-Cσ键,1.2 g混合物含0.1 mol碳原子,键数取决于金刚石与石墨的比例,但结果一定是小于,D错误;
故选B。
4.C
【分析】向M和N中加入烧碱浓溶液并加热,二者均可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则M、N中含有铵根;又M的相对分子质量比N小16,刚好一个氧原子的质量,可能有多种情况:若M是亚硫酸铵(NH4)2SO3,则N是硫酸铵(NH4)2SO4;若M是亚硫酸氢铵NH4HSO3,则N是硫酸氢铵NH4HSO4;若M是高氯酸铵NH4ClO3,则N是氯酸铵NH4ClO4等;又R、X、Y 、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,故R是H,X是N,Y是O,Z是S或Cl等,据此作答。
【详解】A.X形成的某阳离子X5+,为N5+,其结构式为,每个氮原子周围均满足8电子结构,故A正确,不符合题意;
B.若M是亚硫酸氢铵NH4HSO3,N是硫酸氢铵NH4HSO4,二者反应生成硫酸铵、二氧化硫和水,故B正确,不符合题意;
C.过氧化氢和二氧化硫反应会生成硫酸:,漂白性减弱,故C错误,符合题意;
D.X和Z的最简单气态氢化物可能分别是氨气和硫化氢,二者分别呈酸碱性,可发生反应生成硫化铵、硫氢化铵,故D正确,不符合题意;
答案选C。
5.C
【详解】A.铁在氯气中燃烧生成的是,反应方程式为:,A错误;
B.次氯酸光照分解的产物为HCl 和 O2,不是Cl2O和H2O,反应方程式为:,B错误;
C.与反应生成沉淀,反应的离子方程式为:,C正确;
D.醋酸是弱酸,在离子方程式中应保留分子形式,不能拆为,反应的离子方程式为:,D错误;
故答案为:C。
6.D
【详解】①溶于水生成氧气,其中的O和O之间的共价键被破坏,①正确;
②溴蒸气被木炭吸附,是物理变化,共价键不被破坏,②错误;
③酒精溶于水,不能发生电离,共价键不被破坏,③错误;
④HCl气体溶于水电离成H+和Cl-,共价键被破坏,④正确;
⑤碘升华,破坏分子间作用力,共价键不被破坏,⑤错误;
⑥受热分解生成单质碘和氢气,共价键的破坏,⑥正确;
⑦氢氧化钠熔化破坏离子键,共价键不被破坏,⑦错误;
⑧溶于水破坏离子键,共价键不被破坏,⑧错误;①④⑥符合题意;
故选D。
7.B
【详解】A.实验①混合后反应生成碳酸钡和氯化钠,碳酸钡难溶于水,Ksp(BaCO3)= c(Ba2+)c(CO),当CO不水解时,c(Ba2+)=c(CO)==5×10−5mol/L,但水中存在 CO+H2OHCO+OH-,碳酸钡的电离平衡向右移动,故导致,c(Ba2+)>5×10−5mol⋅L−1>c(CO),A正确;
B.根据A项解析,溶液中c(OH-)<5×10-5mol/L,c(H+)>2×10-10mol/L,结合Ka2==4.7×10-11,解得<0.235,故实验①混合后的溶液中c(CO)<c(HCO),B错误;
C.实验②涉及反应BaSO4+ COBaCO3+SO,K=== 4.4×10−2,C正确;
D.实验②中再加入2L0.1mol⋅L−1Na2CO3溶液,硫酸钡的物质的量为0.01mol,反应生成的硫酸根的物质的量为0.01mol,需要的碳酸钠的物质的量为xmol,列三段式:,平衡后c(SO)=mol/L,c(CO)=mol/L,K==4.4×10−2,解得x=0.24,两次加入碳酸钠的物质的量为0.3mol,大于0.24mol,故能使BaSO4完全转化为BaCO3,D正确;
故答案为:B。
8.D
【详解】A.阳极生成氯气,阴极生成氢气和氢氧根,如果是阴离子交换膜,则氢氧根穿过阴离子交换膜会与氯气反应,造成产品损失,因此不可以使用阴离子交换膜,否则产品会有损失,故A正确;
B.阴极区消耗的是水,生成氢氧化钠和氢气,要补充水,但为了提高导电性,因此进料为稀NaOH溶液,故B正确;
C.阴极的电极反应式为2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故C正确;
D.两极产生的氢气和氯气相等,但氢气难溶于水,氯气溶解度比氢气溶解度大,因此两极实际收集到的气体体积不相等,故D错误。
综上所述,答案为D。
9.C
【详解】A.NH3中氮原子存在1个孤电子对,[Cu(NH3)4]2+中氮原子与形成配位键,不存在孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对与成键电子对之间的斥力,所以H-N-H键角:NH3<[Cu(NH3)4]2+,A正确;
B.羧基中的羟基的极性越大,酸性越强,因为的电负性大于的电负性,导致CF3COOH羧基中的羟基的极性更大,酸性:CF3COOH>CCl3COOH,B正确;
C.由于电负性:F>H,与NH3相比,NF3中的氮原子电子云密度减小,难以与配位,导致NF3碱性减弱,C错误;
D.顺式甘氨酸铜和反式甘氨酸铜组成一样,结构略有不同,顺式甘氨酸铜的极性更强,根据相似相溶原理,顺式甘氨酸铜更易溶于水,D正确;
故选C。
10.B
【详解】A.框内有1个全部以单键存在的N原子外,其余C、N均为sp2杂化,为平面形,故框内所有原子共面,A正确;
B.根据结构特点,最左侧2个羟基是相同的,分子中共有12个不同环境的氢,故核磁共振氢谱共有12个吸收峰,B错误;
C.根据结构特点,1mol ADP水解后生成2molH3PO4,与氢氧化钠反应消耗6mol NaOH,C正确;
D.ADP中含有羟基,一定条件下可发生氧化、消去、取代反应;环中含有不饱和键,能发生加成反应,D正确;
故选B。
11.C
【分析】在电极a上,NH3失电子产物与电解质反应,生成N2和H2O,则a为负极,b为正极。
【详解】A.该装置是原电池,是将化学能转化为电能,A错误;
B.根据分析,电极a上,NH3失电子产物与电解质反应,生成N2和H2O,则a为负极,B错误;
C.根据原电池工作原理,阴离子向负极移动,即OH-向电极a移动,C正确;
D.b电极通入氧气,氧气得电子产物与水反应生成电解质,b极电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,每消耗1mol O2,转移电子4mol,D错误;
答案选C。
12.C
【详解】A.的标准摩尔生成焓为,的标准摩尔生成焓为,和反应生成放热,而生成吸热,则的能量比低,热稳定性:,A错误;
B.由图中信息知: ,因为的能量低于,所以,B错误;
C.的标准摩尔生成焓为,则 ,由反应物的总键能-生成物的总键能,则的键能小于与的键能之和,C正确;
D.标准燃烧热的热化学方程式为,标准摩尔生成焓为,标准摩尔生成焓为,可以求出 ,因为的能量低于,D错误;
故答案选C。
13.D
【分析】c(Fe3+)随c(Cl-)的上升而下降,c(FeCl2+)随c(Cl-)的上升先升后降,c()随c(Cl-)的上升而上升,即曲线a为Fe3+,曲线b为FeCl2+,曲线c为。
【详解】A.曲线c表示的微粒是,A选项错误;
B.Q点溶液为a、c的交点,c(Fe3+)= c(),,,,c(Cl-)=10-1.2mol/L,B选项错误;
C.Q点溶液,c(Fe3+)= c(),,,c(FeCl2+)未知,c(Fe3+)无法得出,C选项错误;
D.P点溶液为a、b的交点,c(Fe3+)= c(FeCl2+),由电荷守恒可知,,故,D选项正确;
故选项选D。
14.D
【分析】由图可知,该金属(M)—空气电池中O2在电极I上得到电子发生反应生成OH-,电极I为正极,电极方程式为:;电极Ⅱ为负极,以此解答。
【详解】A.已知O2获得第一个电子的过程最慢,该过程为决速步骤,决速步骤的活化能最高(活化能越高反应越慢)。图b中i到ii应为O2获得第一个电子的过程,其活化能一定最高,故A正确;
B.由分析可知,放电时,电极Ⅱ为负极,Mg在负极发生氧化反应,碱性条件下生成MgO,电极方程式为:Mg - 2e- + 2OH-= MgO + H2O,故B正确;
C.由图可知,充电时ii到iii过程涉及H₂O中的极性键(O-H)断裂,同时形成新的O-H极性键,涉及极性键的断裂和形成,故C正确;
D.由分析可知,放电时电极I为正极,则充电时电极I为阳极,反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O,每转移1 mol电子,产生的O2为0.25 mol,其质量为0.25 mol ×32 g/mol=8 g,同时为了维持电荷平衡,钾离子从电极I迁移到电极Ⅱ,因此同时减少了1 mol K+,因此阳极室质量减少总共为8 g +1 mol ×39 g/mol -9 g=47 g,故D错误;
故答案选D。
15.(1)Ga2(Fe2O4)3+24H+=2Ga3++6Fe3++12H2O
(2) SiO2 CaSO4
(3)4.1~6.2
(4) 6 2 多次
(5)Ga(OH)3+OH-=[Ga(OH)4]-
(6)Ga2O3+2NH32GaN+3H2O
【分析】矿渣中含有铁酸镓、铁酸锌、SiO2,先加入稀硫酸酸浸,SiO2不溶于稀硫酸形成浸出渣,随后加入CaO调节pH,已知Zn(OH)2开始沉淀的pH大于Fe(OH)3和Ga(OH)3完全沉淀的pH,因此可通过控制pH将Fe3+、Ga3+完全沉淀而Zn2+不沉淀,过滤后沉淀为Fe(OH)3和Ga(OH)3,加入硫酸酸溶,生成Fe3+和Ga3+,再加入萃取剂萃取,随后加入amol/L的盐酸脱铁,从表中可知,Fe3+反萃取率较高时对应盐酸的浓度较大,故此时盐酸浓度为6mol/L,随后反萃取是将Ga3+从有机相萃取到水相中,盐酸浓度为2mol/L,此时水相中Ga3+浓度较大,加入NaOH溶液沉镓,热分解后加入CVD,得到GaN。
【详解】(1)酸浸时,Ga2(Fe2O4)3与氢离子反应生成Ga3+、Fe3+和水,离子方程式为Ga2(Fe2O4)3+24H+=2Ga3++6Fe3++12H2O。
(2)根据分析可知,酸浸时所得滤渣为SiO2。酸溶时因为前期加入了CaO调节pH,反应生成的CaSO4微溶于水能形成沉淀,故酸溶所得滤渣主要成分为CaSO4。
(3)根据表中数据可知,Zn(OH)2开始沉淀的pH为6.2,而Ga(OH)3完全沉淀的pH为4.1,因此需要控制pH在4.1~6.2之间。
(4)根据分析可知,脱铁时盐酸浓度a=6mol/L,反萃取时,盐酸浓度b为2mol/L。萃取时为达到较高的萃取率,萃取剂应该多次加入。
(5)沉镓时,若加入的NaOH的量过多,会导致Ga3+的沉淀率降低,原因为Ga(OH)3会与多余的NaOH反应生成[Ga(OH)4]-,离子方程式为Ga(OH)3+OH-=[Ga(OH)4]-。
(6)Ga(OH)3热分解生成Ga2O3,Ga2O3与NH3高温条件下反应生成GaN和水,化学方程式为Ga2O3+2NH32GaN+3H2O。
16.(1)第四周期VB族
(2)
(3)和部分
(4)
(5)
(6)
(7)
【分析】黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5价的化合物存在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及SiO2、Fe3O4,用30%H2SO4和MnO2“酸浸氧化”时VO+和VO2+被氧化成,Fe3O4与硫酸反应生成的Fe2+被MnO2氧化成Fe3+,SiO2此过程中不反应,滤液①中含有、K+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Mn2+、;滤液①中加入NaOH调节pH=3.0~3.1,钒水解并沉淀为V2O5·xH2O,根据表中提供的溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH,此过程中Fe3+部分转化为Fe(OH)3沉淀,部分Al3+转化为Al(OH)3沉淀,滤液②中含有K+、Na+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Mn2+、,滤饼②中含V2O5·xH2O、Fe(OH)3、Al(OH)3,滤饼②中加入NaOH使pH>13,V2O5·xH2O转化为钒酸盐溶解,Al(OH)3转化为Na[Al(OH)4],则滤渣③的主要成分为Fe(OH)3;滤液③中含钒酸盐、四羟基合铝酸钠,加入HCl调pH=8.5,Na[Al(OH)4]转化为Al(OH)3沉淀而除去;最后向滤液④中加入NH4Cl“沉钒”得到偏钒酸铵NH4VO3,据此分析答题。
【详解】(1)钒在周期表中的位置为第四周期VB族;
(2)“酸浸氧化”中被氧化为,被还原为,反应的离子方程式为;
(3)“中和沉淀”中,pH值为3.0-3.1之间,除了钒水解并沉淀为,此过程中Fe3+部分转化为Fe(OH)3沉淀,部分Al3+转化为Al(OH)3沉淀,则滤液②中金属阳离子有、还有前面生成的和部分;
(4)“沉淀转溶”中,pH大于13, 溶解为或,会溶解,滤渣3的成分为;
(5)“调”时有沉淀生成,是与反应生成沉淀,故生成沉淀反应的化学方程式是;
(6)由链状结构可知每个V与3个O形成阴离子,且V的化合价为+5价,则形成的偏钒酸铵的化学式为;
(7)①根据题干信息,左槽溶液逐渐由黄变蓝,说明是由变为,因此电极反应式为,说明此时为原电池,且为原电池的正极;
②充电时左槽发生的反应,当转移的电子数为个即,生成为,同时有0.5mol H+从左槽通过交换膜到达右槽,则左槽中变化为。
17.(1) 邻二甲苯 -COOH、-OH
(2)
(3)
(4) 取代反应 NaNO3反应生成的NaBr易溶于水,而AgNO3反应生成的AgBr难溶于水,使平衡正向移动促进反应进行
(5)
【分析】
A与O2在V2O5做催化剂并加热条件下生成B(),通过A的分子式和B的结构可以推出A的结构简式, NBP()中酯基在碱性条件下发生水解反应生成,再经过酸化后生成HPBA(),E中含有酯基、醚键和羧基,与NaOH的水溶液反应后生成,在盐酸酸化下生成F。
【详解】(1)
A的分子式为C8H10,不饱和度为4,说明取代基上不含不饱和度,A与O2在V2O5做催化剂并加热条件下生成,由此可知A的结构简式为,其名称为邻二甲苯;NBP()中酯基在碱性条件下发生水解反应生成,经过酸化后生成HPBA(),HPBA中含氧元素官能团的化学式为-COOH、-OH;
(2)
D有多种同分异构体满足①可发生银镜反应,羟基与苯环直接相连,说明结构中含有醛基和和酚羟基,根据不饱和度可知该结构中出醛基外不含其他不饱和键,②分子中有四种不同化学环境的氢原子,个数比为1∶2∶2∶3,说明该结构中具有对称性,根据该结构中氢原子数可知该结构中含有1个醛基、两个酚羟基、1个甲基,满足该条件的同分异构体结构简式为和;
(3)
E()与NaOH的水溶液反应,生成,在盐酸酸化下生成F;
(4)
观察流程图可知,G→H的反应为中Br原子被AgNO3中-ONO2取代生成和AgBr,故G→H的反应类型为取代反应;若以NaNO3取代AgNO3,则该反应难以进行,其原因是NaNO3反应生成的NaBr易溶于水,而AgNO3反应生成的AgBr难溶于水,使平衡正向移动促进反应进行;
(5)
2,4-二氯甲苯()和对三氟甲基苯乙酸()制备W,可通过题干已知信息而得,合成路线为:
18.(1) 增大
(2) d 升高温度,促进反应I正向进行,抑制反应II,低温时,以反应II为主,高于655℃,以反应I为主
(3) 1.2 减小
【详解】(1)根据盖斯定律,反应II-反应I×2可得,=;反应I正反应吸热,升高温度,平衡正向移动,增大;
(2)升高温度,反应I平衡正向移动,反应II平衡逆向移动,增大,减小,增大压强,反应II平衡正向移动,增大,减小,则压强为时,、的摩尔分数随温度变化的曲线分别是d、a;则压强为时,、的摩尔分数随温度变化的曲线分别是c、b;表示压强为时,的摩尔分数随温度变化的曲线是d;
温度升高,当温度高于655℃,对应含碳物种的摩尔分数的原因是:升高温度,促进反应I正向进行,抑制反应II,低温时,以反应II为主,高于655℃,以反应I为主;
(3)根据(2)中分析,M、P两点温度相同,压强相同,的转化率相同,为80%,为10%,则为10%,N点为40%,为40%,则为20%,说明N点的转化率较小,M、N、P三点对应的转化率大小关系为:;
根据碳原子守恒,655℃时,N点、、分别为0.2mol、0.4mol、0.4mol;根据反应I.、II.反应共消耗为0.4mol+0.4mol×4=2mol,余下2mol,生成为0.4mol+0.4mol×2=1.2mol,此时体系内气体总的物质的量为(0.2+0.4+0.4+2+1.2)=4.2mol,655℃时,N点压强为,则、、、的分压分别为、、、,反应I的平衡常数==1.2;
600℃,压强为时,若增大投料比,的转化率变大,根据图像中a、d两条曲线可知,增多,减少,则重新达平衡后,的值将减小。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。