内容正文:
贵阳市七校2026届高三年级联合考试(三)
化学
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.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,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无放。
3.考试结束后,请将答题卡交回。本卷满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H—1 B—11 C—12 O—16 Si—28 P—31 Cl—35.5 Fe—56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 贵州绿色能源丰富,如今多能互补,形成“水火风光储”多元结构。截至2025年6月,全省清洁能源装机约6090.7万千瓦,占比超六成。以下为核心项目与重点布局,其中不属于绿电的是
A. 毕节威宁炉山镇境内6个风电场
B. 普定百万千瓦级光伏基地
C. 南盘江、北盘江流域梯级水力电站
D. 六盘水盘南电厂成为贵州“西电东送”核心火电项目地
2. 下列对物质性质的解释错误的是
A. 亚硫酸氢钠溶液显酸性,是因为亚硫酸氢根离子水解程度大于电离程度
B. 碘易溶于苯,是因为碘和苯都是非极性分子
C. 水的沸点高于硫化氢,是因为水分子间有氢键,而硫化氢分子间没有
D. 离子液体导电性良好,是因为离子液体中有可移动的阴、阳离子
3. 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
A. 用氢氟酸刻蚀玻璃:
B. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗:
C. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔:
D. 溶液中滴加溶液:
4. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 56 g Fe粉和足量S完全反应,转移电子的数目为
B. 中原子的数目为
C. 过量C与充分反应转移电子数目为
D. 在密闭环境中,1 mol NO与足量发生反应生成分子的数目为
5. 下列实验仪器或装置的选择正确的是
A.配制一定物质的量浓度的KCl溶液
B.除去中的HCl
C.过滤
D.盛装溶液的试剂瓶
A. A B. B C. C D. D
6. 如图1所示化合物是制备某些药物的中间体,其中W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期元素,分子中的所有原子均满足稀有气体的稳定电子构型,Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半。下列说法正确的是
A. 第一电离能: B. 简单氢化物沸点:
C. 基态原子的未成对电子数: D. 元素电负性:
7. 电化学传感器是将环境中浓度变化转变为电信号的装置,工作原理如图2所示,其中YSZ是固体电解质,当传感器工作时,界面X处会生成固体。下列说法错误的是
A. 迁移方向为界面X→电极b
B. 电极a发生氧化反应
C. 电池总反应为
D. 可循环利用
8. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是
选项
实例
解释
A
、、键角依次减小
孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
B
与形成配合物
中的B有空轨道接受中N的孤电子对
C
用He替代填充探空气球更安全
He的电子构型稳定,不易得失电子
D
逐个断开中的键,每步所需能量不同
各步中的键所处化学环境不同
A. A B. B C. C D. D
9. 五氟利多常用作临床抗精神病药,其结构如图所示,下列关于该物质说法错误的是
A. 能发生取代反应、消去反应
B. 该物质含有四种不同的官能团
C. 最多有8个碳原子共平面
D. 能与氢氧化钠溶液在加热条件下发生反应
10. 依据下列实验,预测的实验现象及结论正确的是
选项
实验内容
预测的实验现象
结论
A
向含某金属离子溶液中滴加NaOH溶液至过量
先产生白色沉淀后沉淀消失
溶液中有
B
某溶液中先滴加氯水,后滴加KSCN溶液
溶液变血红色
溶液中有
C
AgI悬浊液中滴加NaCl溶液至过量
黄色沉淀全部转化为白色沉淀
溶解度:
D
酸性溶液中滴加乙醇至过量
溶液紫红色褪去
说明乙醇具有还原性
A. A B. B C. C D. D
11. 碘及其化合物广泛用于医药,染料等方面,碘的一种制备方法如图所示:
下列说法正确的是
A. “富集”发生了氧化还原反应
B. “转化”涉及的主要离子反应为
C. “转化”后的操作是分液,所需的玻璃仪器有分液漏斗,烧杯,玻璃棒
D. “氧化”中通入足量,主要发生反应为
12. 磷化硼(BP)具有高硬度、高导热性、宽集带、化学稳定性好等优异特性,主要应用于半导体、超硬材料,光学器件等高新技术领域,立方磷化硼的晶胞如图所示,晶胞边长为d nm且原子1的坐标为。下列说法错误的是
A. P原子的配位数为4 B. 原子2的坐标为
C. 晶胞的密度为 D. BP为分子晶体
13. 可用作脱除的催化剂,脱除过程存在如图所示的两种路径。下列说法错误的是
A. 吸附的方式有两种
B. 路径Ⅰ,可利用实现催化剂再生
C. 路径Ⅱ有非极性键的断裂与形成
D. 一段时间后,催化剂脱除效率都会降低
14. 25℃时,某二元酸的、。溶液稀释过程中、、与的关系如图所示。已知,的分布系数。下列说法错误的是
A. 曲线n为的变化曲线
B. a点:约为
C. b点:
D. c点:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如图:
回答下列问题:
Ⅰ.环己烯的制备与提纯
(1)检验原料环己醇中是否含苯酚杂质的操作为________。
(2)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。
①硫酸也可作烧瓶中反应的催化剂,选择而不用浓硫酸的原因为________(任写一条)。
②仪器C的名称为________。
(3)操作1主要发生的化学方程式为________。
(4)将操作3的步骤正确排序:________(填序号)。
①加入待蒸馏的物质和沸石
②弃去前馏分,收集83℃的馏分
③接通冷凝水,加热
④安装蒸馏装置
Ⅱ.环己烯含量的测定
在一定条件下,向a g环己烯样品中加入,与环己烯充分反应后,剩余的与足量KI作用生成,用c mol/L的标准溶液滴定,终点时消耗标准溶液V mL(以上数据均已扣除干扰因素)。测定过程中,发生的反应如下:
①;
②;
③
(5)滴定所用指示剂为________。样品中环己烯的质量分数为________(用字母表示)。
(6)下列情况会导致测定结果偏低的是________(填序号)。
a.样品中含有苯酚杂质
b.在测定过程中部分环己烯挥发
c.标准溶液部分被氧化
16. 草酸钴是生产氧化钴和金属钴的原料,一种利用含钴废料(主要成分为,含少量、、CaO、MgO、碳及有机物等)制取的工艺流程如图。
已知:常温下、均能与生成沉淀;、的分别为、。
(1)钴位于元素周期表的第四周期,写出基态钴原子的价电子轨道表示式:________。
(2)“焙烧”的目的是________。
(3)“钴浸出”过程中转化为,反应的离子方程式为________。
(4)“净化除杂1”过程中,先在40-50℃加入,控制温度不能太高的原因是________。
(5)在空气中焙烧生成和一种气体,请写出该反应的化学方程式:________。
(6)若“净化除杂2”过程中,,_______。
(7)沉钴:向所得溶液中加入草酸铵、充分反应得到沉淀,沉钴率(沉淀中的钴的质量与原料中钴的质量之比)随温度变化如图所示,温度高于140℃,沉钴率随温度升高而减小的可能原因有________。
17. 氢能广泛应用在交通运输、工业生产等领域,被视为未来能源体系的重要组成部分。回答下列问题:
(1)已知:
①
②
③________。
(2)在恒压容器中,投入等物质的量的与,发生反应③。当反应达平衡时,、和分压与温度关系如图所示,其中C点表示的分压,则A、B两点中,表示分压的点为________,原因是________;时,反应的________,时,的分压为________。
(3)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
图示历程包含________个基元反应,其中决速步骤的化学方程式为________。
18. 一种线性高透明薄膜(I)的合成路线如图所示:
已知I的结构简式如图。
回答下列问题:
(1)B的名称为________。
(2)C的结构简式:________。
(3)的化学方程式:________。
(4)G中非含氧官能团的名称:________。
(5)反应类型为________。
(6)若有机物I的聚合度n为,则生成1 mol I时,理论上参与反应的E质量为________g。(用科学计算法表示)
(7)Q是B的同分异构体,符合下列要求的Q的结构有________种,其中核磁共振氢谱图中峰面积之比为3:2:2:2:1的结构简式为________。
①有苯环且苯环上有两个取代基
②不含其他杂环
③能与金属钠反应
④碳碳双键与羟基直接相连时物质不稳定
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贵阳市七校2026届高三年级联合考试(三)
化学
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.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,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无放。
3.考试结束后,请将答题卡交回。本卷满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H—1 B—11 C—12 O—16 Si—28 P—31 Cl—35.5 Fe—56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 贵州绿色能源丰富,如今多能互补,形成“水火风光储”多元结构。截至2025年6月,全省清洁能源装机约6090.7万千瓦,占比超六成。以下为核心项目与重点布局,其中不属于绿电的是
A. 毕节威宁炉山镇境内6个风电场
B. 普定百万千瓦级光伏基地
C. 南盘江、北盘江流域梯级水力电站
D. 六盘水盘南电厂成为贵州“西电东送”核心火电项目地
【答案】D
【解析】
【详解】A.风电场利用风能发电,属于可再生能源,是绿电,A错误;
B.光伏基地利用太阳能发电,属于可再生能源,是绿电,B错误;
C.水力电站利用水能发电,属于可再生能源,是绿电,C错误;
D.火电项目使用化石燃料(如煤),产生污染和碳排放,不属于可再生能源,不是绿电,D正确;
故选D。
2. 下列对物质性质的解释错误的是
A. 亚硫酸氢钠溶液显酸性,是因为亚硫酸氢根离子水解程度大于电离程度
B. 碘易溶于苯,是因为碘和苯都是非极性分子
C. 水的沸点高于硫化氢,是因为水分子间有氢键,而硫化氢分子间没有
D. 离子液体导电性良好,是因为离子液体中有可移动的阴、阳离子
【答案】A
【解析】
【详解】A.亚硫酸氢钠溶液显酸性是由于亚硫酸氢根离子()的电离程度大于水解程度,而选项解释为水解程度大于电离程度,A错误;
B.碘和苯均为非极性分子,符合“相似相溶”原理,B正确;
C.水分子间存在氢键,需更多能量破坏,故沸点高于硫化氢(无氢键),C正确;
D.离子液体的导电性源于可自由移动的阴、阳离子,D正确;
故选A。
3. 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
A. 用氢氟酸刻蚀玻璃:
B. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗:
C. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔:
D. 溶液中滴加溶液:
【答案】C
【解析】
【详解】A.氢氟酸刻蚀玻璃的反应对象是二氧化硅,并非硅酸根离子,且HF为弱酸,不能拆成离子,故离子方程式为:,A错误;
B.稀硝酸与银反应应生成一氧化氮,离子方程式应为,B错误;
C.海水提溴中溴与二氧化硫在水中的反应为,离子方程式电荷守恒、原子守恒,符合工艺过程,C正确;
D.亚硫酸()具有还原性,硝酸根在酸性条件下具有氧化性,实际反应为氧化还原生成硫酸钡沉淀,而非亚硫酸钡,故应为,D错误;
故选C。
4. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 56 g Fe粉和足量S完全反应,转移电子的数目为
B. 中原子的数目为
C. 过量C与充分反应转移电子数目为
D. 在密闭环境中,1 mol NO与足量发生反应生成分子的数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.Fe与S反应生成FeS,56 g Fe(1 mol)失去2 mol电子,转移电子数为2NA,不是3NA,A错误;
B.未指明气体状况,无法确定CH4的物质的量,因此原子数目不确定,B错误;
C.反应中,SiO2的Si从+4价降至0价,得到4 mol电子,60 g SiO2(1 mol)完全反应时转移电子4 mol,即4NA,C正确;
D.反应,1 mol NO生成1 mol NO2,但在密闭环境中NO2部分二聚为N2O4,平衡时NO2分子数小于NA,D错误;
故答案选C。
5. 下列实验仪器或装置的选择正确的是
A.配制一定物质的量浓度的KCl溶液
B.除去中的HCl
C.过滤
D.盛装溶液的试剂瓶
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.配制溶液时液面离刻度线约1 cm应改用胶头滴管加水,A错误;
B.除去中的HCl,应选择饱和NaCl溶液,且洗气装置要求长进短出,B正确;
C.过滤时漏斗下端尖嘴应该紧靠杯壁,C错误;
D.溶液为碱性溶液应用橡胶塞,D错误;
故答案选B。
6. 如图1所示化合物是制备某些药物的中间体,其中W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期元素,分子中的所有原子均满足稀有气体的稳定电子构型,Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半。下列说法正确的是
A. 第一电离能: B. 简单氢化物沸点:
C. 基态原子的未成对电子数: D. 元素电负性:
【答案】B
【解析】
【分析】由“W、X、Y、Z、Q”均为短周期元素,且原子序数依次增大和“Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半”以及药物中间体的结构(Z、Q都形成两个共价键,Z、Q为第ⅥA族元素)可推出Z为O,Q为S,再由W形成一个共价键、X形成四个共价键、Y形成三个共价键和“分子中的所有原子均满足稀有气体的稳定电子构型”可推出W、X、Y分别为H、C、N。
【详解】A.同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大基本呈增大的趋势,故第一电离能:,A错误;
B.简单气态氢化物的沸点由分子间作用力决定,Z为O,其简单氢化物为,常温下为液体,Y为N,其简单氢化物为,常温下为气体,因此的沸点比高,(水分子间的氢键强度更大,分子间作用力更强),B正确;
C.基态碳原子的未成对电子数为2,基态S原子的未成对电子数也为2,C错误;
D.电负性O>S,D错误;
故选B。
7. 电化学传感器是将环境中浓度变化转变为电信号的装置,工作原理如图2所示,其中YSZ是固体电解质,当传感器工作时,界面X处会生成固体。下列说法错误的是
A. 迁移方向为界面X→电极b
B. 电极a发生氧化反应
C. 电池总反应为
D. 可循环利用
【答案】B
【解析】
【分析】根据图示可知:电极a上得到电子变为,所以a电极为正极;在电极b上熔融失去电子变为、,所以金属电极b为负极。
【详解】A.根据图示可知:电极a上得到电子变为,所以a电极为正极;在电极b上熔融失去电子变为、,所以金属电极b为负极。会向负极区移动,故迁移方向为界面X →电极b,故A正确;
B.电极a为正极,发生还原反应,故B错误,符合该题选项;
C.电极a发生的反应为,电极b发生的反应为,,将正、负极电极反应相加可得电池总反应为,故C正确;
D.由图可知b极产生的氧气可在a极循环使用,故可循环利用,则D正确;
故该题选B。
8. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是
选项
实例
解释
A
、、键角依次减小
孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
B
与形成配合物
中的B有空轨道接受中N的孤电子对
C
用He替代填充探空气球更安全
He的电子构型稳定,不易得失电子
D
逐个断开中的键,每步所需能量不同
各步中的键所处化学环境不同
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.实例中CO2、CH2O、CCl4键角依次减小(分别为180°、120°、109.5°),但解释提到孤电子对的影响,而三种分子中心原子(C)均无孤电子对,键角减小实际由杂化方式不同(sp、sp2、sp3)导致,因此解释与实例不符,A错误;
B.BF3中B原子有空轨道,NH3中N原子有孤电子对,可形成配位键,B正确;
C.He为惰性气体,电子构型稳定,不易反应,替代易燃的H2更安全,C正确;
D.CH4中所有C-H键初始等效,但断开一个键后形成-CH3自由基,剩余C-H键化学环境变化,导致断键能量不同,D正确;
故答案选A。
9. 五氟利多常用作临床抗精神病药,其结构如图所示,下列关于该物质说法错误的是
A. 能发生取代反应、消去反应
B. 该物质含有四种不同的官能团
C. 最多有8个碳原子共平面
D. 能与氢氧化钠溶液在加热条件下发生反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.该有机物的苯环上的氢原子可发生取代反应,羟基且相邻碳原子有氢原子,可以发生消去反应,A正确;
B.该有机物含、、、氨基4种不同官能团,B正确;
C.右下角两个苯环连接在同一个碳原子上,可共面,则最多13个C原子共面,C错误;
D.该有机物存在卤素原子,可以在氢氧化钠溶液中发生取代反应,D正确;
故答案为C。
10. 依据下列实验,预测的实验现象及结论正确的是
选项
实验内容
预测的实验现象
结论
A
向含某金属离子溶液中滴加NaOH溶液至过量
先产生白色沉淀后沉淀消失
溶液中有
B
某溶液中先滴加氯水,后滴加KSCN溶液
溶液变血红色
溶液中有
C
AgI悬浊液中滴加NaCl溶液至过量
黄色沉淀全部转化为白色沉淀
溶解度:
D
酸性溶液中滴加乙醇至过量
溶液紫红色褪去
说明乙醇具有还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.向含某金属离子溶液中滴加NaOH溶液至过量,先产生白色沉淀后沉淀消失,由于Mg(OH)₂沉淀不溶于过量NaOH,所以溶液中不含Mg2+,故A错误;
B.某溶液中先滴加氯水,后滴加KSCN溶液,溶液变血红色,原溶液可能有Fe3+或Fe2+,故B错误;
C.AgI溶解度小于AgCl,AgI悬浊液中滴加NaCl溶液至过量,AgI沉淀不能全部转化为AgCl沉淀,故C错误;
D.酸性KMnO₄溶液中滴加乙醇至过量,溶液紫红色褪去,说明高锰酸钾被还原,证明乙醇有还原性,故D正确;
选D。
11. 碘及其化合物广泛用于医药,染料等方面,碘的一种制备方法如图所示:
下列说法正确的是
A. “富集”发生了氧化还原反应
B. “转化”涉及的主要离子反应为
C. “转化”后的操作是分液,所需的玻璃仪器有分液漏斗,烧杯,玻璃棒
D. “氧化”中通入足量,主要发生反应为
【答案】D
【解析】
【分析】净化除氯后含碘离子的海水在富集步骤与硝酸银反应结合为碘化银,然后加入铁粉转化生成的沉淀是银,碘离子经氯气氧化生成碘单质。
【详解】A.“富集”主要发生,非氧化还原反应,故A 错误;
B.加入Fe粉进行转化时铁与反应生成碘化亚铁和银单质,其反应的离子方程式为,故B错误;
C.“转化”后的操作是过滤,所需的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒,没有用到分液漏斗,故C错误;
D.氯气充足,主要发生反应,故D正确;
则该题选D。
12. 磷化硼(BP)具有高硬度、高导热性、宽集带、化学稳定性好等优异特性,主要应用于半导体、超硬材料,光学器件等高新技术领域,立方磷化硼的晶胞如图所示,晶胞边长为d nm且原子1的坐标为。下列说法错误的是
A. P原子的配位数为4 B. 原子2的坐标为
C. 晶胞的密度为 D. BP为分子晶体
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可看出,B紧邻的P原子数为4,结合化学式可知,P原子的配位数为4,A正确;
B.由BP的晶胞图,已知原子1的坐标为,结合晶胞图,原子2的坐标是,B正确;
C.由BP的晶胞图可知,1个晶胞中含有P的个数是+=4,含有B个数为4,故一个晶胞的质量为,已知晶胞的棱长为d nm,则晶胞的体积为,则晶体密度,C正确;
D.B与P通过共价键相互结合,且该晶体高硬度、高导热性,可知立方磷化硼为共价晶体,D错误;
故选D。
13. 可用作脱除的催化剂,脱除过程存在如图所示的两种路径。下列说法错误的是
A. 吸附的方式有两种
B. 路径Ⅰ,可利用实现催化剂再生
C. 路径Ⅱ有非极性键的断裂与形成
D. 一段时间后,催化剂脱除效率都会降低
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,无论是路径Ⅰ还是路径Ⅱ,催化剂吸附H2S的方式分别为图甲、乙两种方式,甲图,S原子吸附在催化剂O2−上,乙图,S原子吸附在Fe3+上,A正确;
B.路径Ⅰ,催化剂中O2−参与反应生成H2O,导致催化剂失去O2−,故可利用O2与其反应实现催化剂再生,B正确;
C.路径Ⅱ,由图可知,没有非极性键的断裂,只有非极性键的生成,C错误;
D.路径Ⅰ,O2−被逐渐消耗,催化效率会下降;路径Ⅱ,产生的S会堵塞催化剂活性位点,导致催化效率下降,D正确;
故选C。
14. 25℃时,某二元酸的、。溶液稀释过程中、、与的关系如图所示。已知,的分布系数。下列说法错误的是
A. 曲线n为的变化曲线
B. a点:约为
C. b点:
D. c点:
【答案】C
【解析】
【分析】NaHA溶液中HA−的水解常数,则HA−的电离程度大于水解程度,则NaHA溶液中c(HA−)>c(A2−)>c(H2A),故曲线n为的变化曲线,随Na+浓度减小,明显增大,则曲线m为的变化曲线,曲线p为的变化曲线。
【详解】A.根据以上分析,曲线n为的变化曲线,故A正确;
B.a点pc(Na+)=1.0,则,,,,故B正确;
C.根据元素守恒有c(A2−)+c(H2A)+c(HA−)=c(Na+),故C错误;
D.c点:,故c(A2−)=c(HA−),根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=2c(A2−)+c(HA−)+c(OH−),所以c(Na+)+c(H+)=3c(HA−)+c(OH−),故D正确;
选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如图:
回答下列问题:
Ⅰ.环己烯的制备与提纯
(1)检验原料环己醇中是否含苯酚杂质的操作为________。
(2)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。
①硫酸也可作烧瓶中反应的催化剂,选择而不用浓硫酸的原因为________(任写一条)。
②仪器C的名称为________。
(3)操作1主要发生的化学方程式为________。
(4)将操作3的步骤正确排序:________(填序号)。
①加入待蒸馏的物质和沸石
②弃去前馏分,收集83℃的馏分
③接通冷凝水,加热
④安装蒸馏装置
Ⅱ.环己烯含量的测定
在一定条件下,向a g环己烯样品中加入,与环己烯充分反应后,剩余的与足量KI作用生成,用c mol/L的标准溶液滴定,终点时消耗标准溶液V mL(以上数据均已扣除干扰因素)。测定过程中,发生的反应如下:
①;
②;
③
(5)滴定所用指示剂为________。样品中环己烯的质量分数为________(用字母表示)。
(6)下列情况会导致测定结果偏低的是________(填序号)。
a.样品中含有苯酚杂质
b.在测定过程中部分环己烯挥发
c.标准溶液部分被氧化
【答案】(1)取适量原料溶液于试管中,滴加FeCl3溶液,若溶液显紫色,证明含有苯酚
(2) ①. 浓硫酸易使原料碳化并产生SO2或FeCl3·6H2O污染小、可循环使用,符合绿色化学理念(合理答案即可) ②. 直形冷凝管
(3) (4)④①③②
(5) ①. 淀粉溶液 ②.
(6)bc
【解析】
【小问1详解】
苯酚遇氯化铁溶液显紫色,环己醇不能,因此用氯化铁溶液检验苯酚的存在,故操作为“取适量原料溶液于试管中,滴加FeCl3溶液,若溶液显紫色,证明含有苯酚”;
【小问2详解】
①浓硫酸有脱水性和强氧化性,易使原料碳化并产生SO2,FeCl3·6H2O不会发生这些副反应,污染小、可循环使用,符合绿色化学理念;
②仪器C的名称是直形冷凝管;
【小问3详解】
操作1的反应物是,产物是,分析原子个数可以发现还会有H2O,由于催化剂是FeCl3·6H2O,因此方程式为;
【小问4详解】
有机相经过干燥过滤,除去干燥剂后剩余的是环己烯(沸点83℃)和部分环己醇(沸点161℃),要从中得到环己烯纯品,采用蒸馏的方法,收集83℃的馏分,因此顺序为:④安装蒸馏装置、①加入待蒸馏的物质和沸石、③接通冷凝水,加热、②弃去前馏分,收集83℃的馏分
【小问5详解】
因滴定的是碘单质的溶液,所以选取淀粉溶液比较合适;根据所给的②式和③式,可知剩余的Br2与反应消耗的Na2S2O3的物质的量之比为1∶2,所以剩余 Br2的物质的量为n(Br2)余=×c mol·L−1×V mL×10−3L·mL−1=mol,反应消耗的Br2的物质的量为(b−)mol,据反应①式中环己烯与溴单质1∶1反应,可知环己烯的物质的量也为(b−)mol,其质量为(b−)×82g,所以a g样品中环己烯的质量分数为;
【小问6详解】
样品中含有苯酚,会发生反应:,每反应1mol Br2,消耗苯酚的质量为31.3g;而每反应1mol Br2,消耗环己烯的质量为82g;所以苯酚的混入,将使耗Br2增大,从而使环己烯测得结果偏大,a错误;测量过程中如果环己烯挥发,必然导致测定环己烯的结果偏低,b正确;Na2S2O3标准溶液被氧化,必然滴定时消耗其体积增大,即计算出剩余的溴单质偏多,所以计算得出与环己烯反应的溴单质的量就偏低,导致最终环己烯的质量分数偏低,c正确,故选bc。
16. 草酸钴是生产氧化钴和金属钴的原料,一种利用含钴废料(主要成分为,含少量、、CaO、MgO、碳及有机物等)制取的工艺流程如图。
已知:常温下、均能与生成沉淀;、的分别为、。
(1)钴位于元素周期表的第四周期,写出基态钴原子的价电子轨道表示式:________。
(2)“焙烧”的目的是________。
(3)“钴浸出”过程中转化为,反应的离子方程式为________。
(4)“净化除杂1”过程中,先在40-50℃加入,控制温度不能太高的原因是________。
(5)在空气中焙烧生成和一种气体,请写出该反应的化学方程式:________。
(6)若“净化除杂2”过程中,,_______。
(7)沉钴:向所得溶液中加入草酸铵、充分反应得到沉淀,沉钴率(沉淀中的钴的质量与原料中钴的质量之比)随温度变化如图所示,温度高于140℃,沉钴率随温度升高而减小的可能原因有________。
【答案】(1) (2)除去碳和有机物
(3)2Co3+++H2O=2Co2+++2H+
(4)避免过氧化氢受热分解(合理即可)
(5)3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2
(6)1.25×10−5
(7)温度高于140℃,(NH4)2C2O4受热分解,使沉钴率下降;同时COC2O4的溶解度增大
【解析】
【分析】550℃焙烧含钴废料(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)除去碳和有机物;加入氢氧化钠溶液,其Al2O3溶解生成Na[Al(OH)4],Co2O3、Fe2O3、CaO、MgO 不溶,过滤,则浸出液主要含和过量的NaOH;向过滤得到的固体加入稀硫酸和亚硫酸钠,Na2SO3 将Co3+、Fe3+还原为Co2+、Fe2+,可得、、、;在40~50℃加入H2O2, 氧化Fe2+氧化为Fe3+,再使Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀;过滤后所得滤液主要含有CoCl2、MgCl2、CaCl2,用NaF溶液除去钙、镁;过滤后,滤液中主要含有CoCl2,加入草酸铵溶液得到草酸钴;
【小问1详解】
钴是第四周期第Ⅷ族元素,其价电子的轨道表示式为 ;
【小问2详解】
含钴废料焙烧除去碳和有机物,生成CO2和水蒸气除去;
【小问3详解】
钴浸出过程中,Co3+被亚硫酸钠还原生成Co2+,亚硫酸根离子转化为硫酸根离子,离子方程式为2Co3+++H2O=2Co2+++2H+;
【小问4详解】
净化除杂1中加入过氧化氢将亚铁离子氧化成铁离子,过氧化氢受热易分解,因此控制温度不能太高以避免过氧化氢受热分解;
【小问5详解】
在空气中焙烧CoC2O4生成Co3O4和一种气体,根据原子守恒,生成的气体中一定含有C元素,因为有氧气参与,所以生成的含碳的气体一定是CO2,则根据原子守恒可得化学方程式为3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2。
【小问6详解】
MgF2、CaF2的Ksp分别为5.0×10−11、4.0×10−11,c(Ca2+)×c2(F−)=4.0×10−11,由于c(Ca2+)=1.0×10−5 mol/L,推出c 2(F−)=4.0×10−6,代入c (Mg2+)×c 2(F−)=5.0×10−11,推出c (Mg2+)=1.25×10−5 mol/L。
【小问7详解】
温度高于140℃,(NH4)2C2O4受热分解,使沉钴率下降;同时CoC2O4的溶解度增大,CoC2O4沉淀不完全;故答案为:温度高于140℃,(NH4)2C2O4受热分解,使沉钴率下降;同时COC2O4的溶解度增大。
17. 氢能广泛应用在交通运输、工业生产等领域,被视为未来能源体系的重要组成部分。回答下列问题:
(1)已知:
①
②
③________。
(2)在恒压容器中,投入等物质的量的与,发生反应③。当反应达平衡时,、和分压与温度关系如图所示,其中C点表示的分压,则A、B两点中,表示分压的点为________,原因是________;时,反应的________,时,的分压为________。
(3)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
图示历程包含________个基元反应,其中决速步骤的化学方程式为________。
【答案】(1)−41.2
(2) ①. A ②. H2O(g)与CO(g)物质的量相等,分压相等,由T2降到T1,平衡正向移动,H2O(g)与CO(g)的分压降低,为B点,则H2的分压为A点(合理答案即可) ③. ④. a+b−c
(3) ①. 2 ②. 或
【解析】
【小问1详解】
根据观察,反应③=反应①+反应②,由盖斯定律可得;
【小问2详解】
初始,与物质的量相等,分压相等,由降到,平衡正向移动,与的分压降低,为B点,则的分压为A点;由于与物质的量相等,分压相等,故温度下达到平衡,与的分压都为,与的分压都为,代入反应③的表达式,可计算出;正方应放热,温度由T1升高到T2,CO分压增加c-b,所以氢气分压为a-(c-b)=a+b-c。
【小问3详解】
①该反应历程中存在两个过渡态,故包含2个基元反应;
②决速步为能垒最大的步骤,观察反应历程,决速步为第二步,反应可以写为或。
18. 一种线性高透明薄膜(I)的合成路线如图所示:
已知I的结构简式如图。
回答下列问题:
(1)B的名称为________。
(2)C的结构简式:________。
(3)的化学方程式:________。
(4)G中非含氧官能团的名称:________。
(5)反应类型为________。
(6)若有机物I的聚合度n为,则生成1 mol I时,理论上参与反应的E质量为________g。(用科学计算法表示)
(7)Q是B的同分异构体,符合下列要求的Q的结构有________种,其中核磁共振氢谱图中峰面积之比为3:2:2:2:1的结构简式为________。
①有苯环且苯环上有两个取代基
②不含其他杂环
③能与金属钠反应
④碳碳双键与羟基直接相连时物质不稳定
【答案】(1)2,4−二甲基苯甲醛
(2) (3) (4)碳氟键
(5)缩聚反应 (6)
(7) ①. 12 ②.
【解析】
【分析】A邻二甲苯与CO在催化剂条件下发生加成反应得到B,B中的甲基和醛基被酸性高锰酸钾氧化为羧基,故C为,C加热脱去一分子水结合E的结构可知D的结构简式为,D与SOCl2发生取代反应得到E,E与F发生取代反应得到G,G与H发生缩聚反应生成I;
【小问1详解】
根据B的结构简式可知其名称为2,4−二甲基苯甲醛;
【小问2详解】
B中的甲基被酸性高锰酸钾氧化为羧基,故C为;
【小问3详解】
C加热脱去一分子水结合E的结构可知D的结构简式为,故方程式为;
【小问4详解】
G中含有的官能团有酯基、酰氨基、碳氟键,其中不含氧的官能团为碳氟键;
【小问5详解】
G与H发生缩聚反应生成I,故反应类型为缩聚反应;
【小问6详解】
由E(C9H3ClO4)→G→I的方程式可得关系式:1mol I~2n mol E,若聚酰亚胺薄膜的聚合度n为105,则参与反应的E的物质的量为2×105 mol,其质量;
【小问7详解】
Q为B的同分异构体,则Q的分子式为C9H10O(Ω=5),由“含有苯环可知”,Q中含有苯环(Ω=4),由“能与金属钠反应”可知含有,剩余3个碳原子和一个不饱和度,结合“不含其他杂环”可知,含碳碳双键,由“苯环上有两个取代基”结合已知信息③可知,含有苯环上可能的取代基组合为,,,,每种组合均存在邻、间、对三种结构,则符合条件的Q的结构有4×3=12种,其中核磁共振氢谱峰面积之比为3:2:2:2:1的结构简式为;
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