内容正文:
襄阳四中2026届高三年级四月月考
化学试卷
出题人:乔娜审题人:安合林使用时间:4月9日下午2:30-3:45
可能用到的相对原子质量:H1C12N14016S32V51Fe56
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45分。
1.化学之美,美在不同维度。下列说法错误的是
A.颜色之美:节日燃放的焰火与电子跃迁有关
B.对称之美:互为镜像的手性分子性质完全相同
C.生命之美:DNA中碱基通过氢键互补配对形成双螺旋结构
D.程序之美:不规则明矾固体可在其饱和溶液中变成规则晶体
2.下列化学用语表述正确的是
H
A.硫化铵的电子式:[H:N:H]cS
B.有机物十的名称是:1,2,3,4-四甲基环丁烷
C.基态Co2+的价层电子排布式是:374s2
D.基态碳原子的电子轨道表示式为:四四☐四
Is 2s 2p
3.下列关于食品添加剂的使用错误的是
A.谷氨酸钠一增味剂
B.碘酸钾—营养强化剂
C.硫酸铜—凝固剂
D.维生素C—抗氧化剂
4.下列反应方程式正确的是
A.向丙烯醛中加入足量溴水:CH2=CHCHO+2Br2+H2O→CH2BrCHBrCOOH+2Br
B.向硫酸溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液:H+SO+Ba2++HCO,=BaSO,↓+CO,个+H,O
C.用氢氟酸刻蚀玻璃:SiO,+4H+4F=Si证4个+2H,O
D.向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳:2CIO+C0,+H,O=2HCIO+CO
5.下列类比”合理的是
A.Na在空气中加热生成Na2O2,则Li在空气中加热生成Li2O2
B.NH,与足量盐酸反应生成NHCI,则NH与足量盐酸反应生成N,H,Cl,
C.NaCI固体与浓HSO4加热可制HCl,则NaI固体与浓HSO4加热可制HⅡ
D.BaNO)2稀溶液中通入SO2生成BaSO4沉淀,则Ba(NO3)2稀溶液中通入COz生成BaCO,沉淀
6.能满足下列物质(含同种元素)间直接转化关系,且推理成立的是
A.X可为钠,单质可与HO反应生成O2
才酸(或碱)
B.X可为铁,向沸水中滴入盐的饱和溶液可制得胶体
单质X之氧化物
C.X可为硫,氧化物可与HS反应生成硫单质
盐
D.X可为氨,酸溶液与Cu反应一定生成红棕色气体
7.下列有关实验装置能达到实验目的的是
光洁的铁丝
浓H,SO,
NHH,o)→E一
CaCl,
为
丙
丁
A.利用甲装置干燥CO
B.利用乙装置润洗滴定管
C.利用丙装置检验某溶液中是否含有K
D.利用丁装置干燥NH
8.下列性质与微观解释不相符的是
选项
性质或现象
微观解释
A
稳定性:聚四氟乙烯>聚乙烯
C-F键能极高,且F包裹碳链,形成稳定的螺旋结构
B
熔点:顺-2-丁烯<反-2-丁烯
顺-2-丁烯为极性分子,反-2-丁烯为非极性分子
聚氯乙烯微孔薄膜不能用于
聚氯乙烯含塑化剂等添加剂,可能释放有害物质,不
C
制造饮用水分离膜
适合用于饮用水分离膜
D
Ka1:邻羟基苯甲酸>苯甲酸
邻位-OH能通过氢键稳定羧基负离子,显著增强酸性
9.某同学根据元素周期表将时钟表盘重制,如下图所示,结合所学知识下列说法正确的是
Cu Znfk
重制
-IX
Co
Sc
Fe
VII VI V
Min Cr V
A.图中每种元素电子按3p→4s→3d的顺序,填满一个能级后再填下一能级
B.8、9、10点钟对应的三种元素均属于第VIB族
C.时针、分针和秒针恰好将元素分割为s区、d区和p区元素
D.图中每种元素的价电子数与其表示的时间完全一致
10.无色晶体H,N3是一种易爆炸、能产生大量气体的化合物,其晶胞结构如图所示,下列说法错误
的是
O=Q=0
000
=0
oN
●
●H
0
。0.5a
a nm
A.该晶体属于离子晶体,其含有的化学键包括离子键、σ键、大π键、配位键
B.该物质不能用于实验室制氨气
C.该晶体中氮原子的杂化方式有sp2、p两种
D.H的配位数为8,位于N形成的正六面体空隙
1
11.中科大电化学团队研究用HC1-CuC2混合溶液做蚀刻液,处理工业废铜,其方法如图所示。其中BDD
电极上生成一种具有强氧化性的羟基自由基(OH)。下列说法错误的是
HCI
废铜棒
BDD
SS
蚀刻液
蚀铜槽
CuC泵HCu
阴离子交换膜
Q泵
A.当BDD电极上生成0.1 nol.OH,将有0.1 nolCl通过阴离子交换膜
B.SS电极上的反应为:CucI+e=Cu+3CI
C.蚀铜槽中废铜棒表面的铜被氧化成Cu+进入溶液
D.阳极室中存在反应:·OH+H+CuC1=Cu+3C+H2O;X为含盐酸和CuCl2的混合溶液
12.某团队合成了一种铁掺杂二氧化钛的新型催化剂,用于转化H,S为单质S,提出的催化历程示意图
如下。是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
●Fe
H
H
eFe2
O-Ti-O-●
②
o-Ti-o-s
○氧空位
H,S①
0
0i-02
HHQ-0
1⑤
O-Ti-O-●●S
O-Ti-oeOs
H,O
BHEANEIONEENOIONENAEooclontoon
A.O,使Fe2+转化成Fe3+,恢复催化剂活性
B.过程①和④均发生了非极性键的断裂
C.过程②和③均发生了氧化还原反应
D.理论上,每转化34gH2S,转移的电子数目为N
OH
13.环己烯(
)为重要的化工原料,实验室常用环己醇(
)制备,流程如下:
步骤I一用浓磷酸和环己醇制备环己烯混合加热,蒸馏得到对应馏分:
步骤Ⅱ一用饱和Na,CO,溶液与饱和食盐水分批洗涤、分液:
步骤Ⅲ一用干燥的无水CCl,吸水,过滤后再蒸馏,得到产物:
步骤V一经波谱分析,测得产物的核磁共振氢谱图如图所示。
下列说法错误的是
A.若不用饱和食盐水洗涤,而用水,则环己烯的产率下降
B.为使操作简便,CCl,可不过滤直接蒸馏
C.可能生成磷酸酯、醚等副产物
D.由核磁共振氢谱图可知产物中含有杂质
14.某实验小组探究KMnO4溶液与NH以及铵盐溶液的反应。
己知:MnO,的氧化性随溶液酸性增强而增强;MnO2为棕黑色,n+接近无色。
实验
序号
试剂a
实验现象
I
8nolL1氨水(pH13)
紫色变浅,底部有棕黑色沉淀
lmL试剂a
Ⅱ
0.1mol-L NaOH溶液
无明显变化
Ⅲ
4mol-LNH4)2SO4溶液pH6)
紫色略变浅,底部有少量棕黑色沉淀
硫酸酸化的4molL1个NH4)2SO4溶
E
V
紫色变浅
1 mL 0.01mol-L-
液(pH≈l)
KMnO4溶液
硫酸酸化的4mol-LNH4C1溶液
紫色褪去
(pH1)
下列说法错误的是
A.由Ⅱ可知,pH=l3时,OH不能还原MnO,
B.由I、Ⅱ、Ⅲ可知,与NH相比,NH更易还原MnO4
C.由Ⅲ、V可探究溶液pH对NH与MnO:反应的影响
D.由V、V可知,NH浓度降低,其还原性增强
15.常温下,向20.00L0.10molL1H,C,O,溶液中滴加0.2000mol.L1NaOH溶液,各含C微粒分布系
数3X如图前示。一载认为二元局酸能被分步准滨演定的条件是受110.下列说法情误的足
1.0
0.8
0.6
0
0.2
pH
A.当达到第一次滴定终点时,溶液中存在2c(H,C,O,)+c(HC,04)+c(C,0)=0.05molL1
B.常温下,H,C,04的K1=10
C.滴入NaOH溶液时,若
c(C,0)-10,则此时pH=4.7
c(H2C,04)
D.借助甲基橙和酚酞,用NaOH标准溶液无法测定H,C,O4、NaHC,O,混合液中的NaHC,O,含量
二、填空题:共4小题,共55分。
16.(14分)
种利用失活的含钒石油废触媒(主要含V2O5、MoS2、NiO、PzO5)获得V2O的流程如图所示:
Na,CO
21
石油废i.低温去油、,
→烟气
铵盐
i除磷
沉钒
→含钼液
触媒
电收尘
ⅱ粉碎
一混料焙烧
→浸液
→烧渣水浸
iⅱ过滤
钒钼液
L→NHVO3
→镍渣
热解
V,Os
已知:①“浸液”的主要成分为NaVO3、Na,MoO4、Na,PO4。
②H,VO,可溶于热水或稀氨水,微溶于冷水,难溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)钒元素位于周期表中
区。
(2)粉碎的目的是
(3)流程中焙烧时,V2O5发生反应的化学方程式为
烟气中SO2的VSEPR模型名称为
(4)流程中除磷时,需控制溶液pH不能过低的理由是
(5)测定产品中钒的含量:用稀硫酸和30%H202溶液溶解V2Os样品,得到(VO2),S0,溶液,再加
入适量NaOH溶液调节溶液pH,当溶液出现稳定的亮黄色[VO(O,),的颜色],再加入稍过量的稀硫酸,
最后得到稳定的红色溶液VO(O,)的颜色]。
①上述反应中V的化合价不变,写出亮黄色转化为红色的离子方程式
②已知吸光度A与VO(O,)广标准溶液的浓度的关系如图所示。称取3.79gV,O,样品,配制成红色溶
液并定容至1L,准确移取10.00mL,再用蒸馏水定容至100mL,测得此溶液的吸光度A=0.8,则样品
中V0的纯度为%(结果保留两位有效数字)。
1.2
1.0
型
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1.02.03.04.05.06.0
cVO(O,)力/(103molL)
17.(14分)
江南大学一团队开发了一种新型铑基单原子催化体系,实现了CO2加氢一步高效制乙醇,涉及的有
关反应如下:
①2C0,(g)+6H2(g)≥C,H,OH(g)+3H,0(g)
△H=-740kJ.mol
CO,(g)+3H,(g)CHOH(g)+H,O(g)
△H2=-49.9kJ.mol
3CO,(g)+H,(g)CO(g)+H(g)
△H3=+41.6kJ.mo
回答下列问题:
(1)工业上,利用合成气合成甲醇:CO(g)+2H,(g)三CH,OH(g)△H=kJ·ol1。
(2)下列图像中符合反应①中△G与T关系的是
(填标号)。
△G
子
(3)一定温度下,在恒容密闭容器中充入1molC02和1molH2只发生反应②,下列情况表明该反
应一定达到平衡状态的是
(填标号)。
A.气体总压强不随时间变化
B.CO,体积分数不随时间变化
c(CH,OH)
C.
不随时间变化
D.H2的消耗速率与CH,OH的消耗速率之比为3:1
c(H,0)
(4)在3MPa下,按H2、CO,体积比为3:1投料只发生反
100
100
应①和③,测得CO,的平衡转化率、C,H,OH的选择性和C0的
80
选择性与温度的关系如图所示。
60
40
己知:C,H,OH的选择性和C0的选择性之和为100%。
20
I能代表乙醇选择性与温度关系的曲线是
(填“甲”
丙
0
0
“乙”或“丙”),判断依据是
200250300
350400
温度/C
Ⅱ温度高于300C时,乙曲线下降程度变慢,其原因是
0
(5)某温度下,向一密闭容器中充入1molC0,和3molH,只发生反应①和③,达到平衡时测得C0,
的转化率为50%,n(起始):(平衡)=5:4。该温度下反应③的压强平衡常数K。=
18.(13分)
煤的化学活性是评价煤气化或燃烧性能的一项重要指标,可用与焦炭(由煤样制得)反应的CO,的转
化率a来表示。研究小组设计测定α的实验装置如下:
稀盐酸
气体X
C02
气体X
绩
炉
厨
CaCO
NaHCO3浓HSO4
C02
饱和溶液
足量Ba(OHD2溶液足量银氨溶液
(1)装置I中,仪器a的名称是
b中除去的物质是
(填化学式)。
(2)①将煤样隔绝空气在900℃加热1小时得焦炭,该过程称为
②装置Ⅱ中,高温下发生反应的化学方程式为
③装置Ⅲ中,先通入适量的气体X,再通入足量Ar气。若气体X被完全吸收,则可依据d和e中分
别生成的固体质量计算α。
i.d中的现象是
ii.e中生成的固体为Ag,反应的化学方程式为
iii.d和e的连接顺序颠倒后将造成u
(填“偏大“偏小”或“不变)。
iii.在工业上按照国家标准测定:将干燥后的CO,(含杂质N,的体积分数为)以一定流量通入装置
Ⅱ反应,用奥氏气体分析仪测出反应后某时段气体中CO,的体积分数为,此时u的表达式为
19.(14分)
连续纤维增强复合材料具有高强度、耐腐蚀等优点,广泛应用于航空航天、汽车等领域。该材料常
用聚酰胺为树脂基体。以下是一种新型芳香聚酰胺树脂的合成路线。
CH,OH
CHO
CHO
HOOCCH,COOH
HCHO
H,O.Pd/SBA-15
DME C.H,BrO2
CH,OH
NaOH
80℃
Br,
一定条件
OCH
OH
OH
OH
OH
A
B
D
CH-CHCOOH
CH-CHCOOH
CICH,COOH
J
G
OCH
NaOH
OCH.
LiCI,NMP,Py,TPP
OH
OCH,COOH
F
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型是
(2)B的化学名称是
(3)I中含氧官能团的名称为
(4)D→E的化学方程式是
(5)J的结构简式为
(6)F的同分异构体中满足以下条件的有
种(不考虑立体异构)。
①遇FeCl,溶液显紫色
②可发生银镜反应
③可以与饱和NaHCO,溶液反应生成CO,
④苯环上有2种取代基
(7)结合以上合成路线信息,用对甲基苯甲醛(H3C
CHO)和丙二酸为原料(无机试剂任
选),
的路线
襄阳四中2026届高三年级四月月考化学试卷参考答案
1~5 BDCAB 6~10 CBBDC 11~15 CABDA
1【答案】B
【详解】B.手性异构体尽管具有相同的分子组成,但在物理化学性质上并非完全一致,B错误。
2.【答案】D
【详解】
H
H
A.正确电子式为[H:N:H]:S[H:N:H,A错误;
H
H
B.命名应为1,1,2,2,3,3,4,4八甲基环丁烷,B错误:
C.基态Co2+的价层电子排布式应为3d7;
D.符合洪特规则:单独优先占据空轨道,D正确;故答案选D。
3【答案】C
【详解】C.硫酸铜是重金属盐,有毒性,禁止用作食品添加剂,不能作为食品凝固剂,C错误。
4【答案】A
【详解】A.足量溴水,碳碳双键和醛基都要反应,A正确;
B.向硫酸中滴加少量碳酸氢钡溶液,碳酸氢钡完全反应,溶液中B+与HCO,的个数比应为1:2,正
确离子方程式为2H+SO+Ba2++2HCO,=BaSO,↓+2CO,个+2H,O,B错误:
C.氢氟酸F)是弱电解质,不能拆分为H和F,正确的离子反应方程式为SiO,+4HF=SF个+2H,O,
C错误;
D.向次氯酸钠溶液中通入少量CO,,根据酸性强弱:H,CO,>HClO>HCO,CO,反应产物应为HCO,,
正确的离子方程式为ClO+CO,+H,O=HClO+HCO,D错误;故答案选A。
5【答案】B
【详解】A.Na在空气中加热生成Na,O2,但Li活泼性弱于Na,Li在空气中加热只能生成Li,O,不能生
成LiO2,A错误:
B.NH3是一元碱,与足量盐酸反应生成NH,C1,NH,(联氨)为二元碱,分子中两个氨原子都可以
结合H+与HCI反应,因此与足量盐酸反应可以生成二盐酸盐N,H4·2HC1,题中写法符合反应产物的组
成,类比合理,B正确;
C.NaC1固体与浓H,SO,加热制HCI利用的是难挥发酸制易挥发酸的原理,但I还原性强,浓H,SO,具
有强氧化性,会将生成的HI氧化为I2,无法制得HⅡ,C错误;
D.Ba(NO)2稀溶液中通入SO,生成BaSO,沉淀,是因为SO,溶于水显酸性,酸性条件下NO会将SO
氧化为SO得到沉淀;CO,溶于水生成的碳酸酸性弱于硝酸,BCO,可溶于硝酸,因此通入CO,不会
生成BaCO沉淀,D错误;答案选B。
6【答案】C
【详解】A.若X为钠,钠单质与水反应生成NOH和H,,不能生成O2,A错误;
B.若X为铁,铁的氧化物均不溶于水,不能直接一步转化为对应碱,不满足氧化物直接生成酸或碱的
转化要求,B错误;
C.若X为硫,单质S与O,反应生成氧化物SO,,SO,可与H,S发生归中反应生成硫单质,满足单质和氧
化物的互变,SO,与水反应生成酸H,SO3,SO,、H,SO均可与碱反应生成盐,完全符合转化关系,C
正确:
D.若X为氮,对应的酸为硝酸,稀硝酸与C反应生成无色的NO,不是红棕色气体,D错误:
故答案选C。
7【答案】B
【详解】A.甲装置为U形管,只能放固体干燥剂,而浓硫酸为液体干燥剂,故A错误;
B.润洗滴定管的操作为:向滴定管中倒入少量待装液,双手持滴定管,使滴定管水平并不断转动使液
体润湿整个内壁,随后将液体从下端放出,重复2~3次,B正确:
C.应透过蓝色钴玻璃观察,C错误:
D.氨气可与氯化钙形成络合物,故不能用氯化钙干燥氨气,应该选用碱石灰,D错误:故选B。
8【答案】B
【详解】B.顺-2-丁烯是极性分子,反-2-丁烯是非极性分子,但极性分子分子间范德华力强于非极性分
子,该解释无法说明顺式熔点更低的原因;顺-2丁烯熔点小于反-2-丁烯的本质原因是反式结构对称(中
心对称),晶体中分子排列更紧密,晶格能更大,B符合题意:故选B。
9【答案】D
【详解】A.Cr元素价电子排布式为3d54s,Cu元素价电子排布式为3d14sl,故D错误:
B.8、9、10点钟对应的Fe、Co、Ni三种元素均属于第VI族(不带B),故B错误;
C.K和Ca分别位于第LA和第ⅡA,属于s区元素,Sc、Ti、V、Cr、Mn分别位于第IB、VB、VB、VIB、
VIB,Fe、Co、Ni三种元素均属于第V族,以上八种元素属于d区元素,Cu和Zn分别位于第B和第B,
属于ds区元素,所以时针、分针和秒针恰好将元素分割为s区、d区和ds区元素,故C错误:
D.依据核外电子排布规律可知K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn的价电子数分别为
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12,因此每种元素的价电子数与其表示的时间完全一致,故D
正确:
10【答案】C
【详解】A.该晶体由H和N构成,属于离子晶体。H与N之间存在离子键;H4中N-H键为
σ键,且其中1个为配位键;N中存在N-Nσ键和离域大键,A正确:
B.虽为铵盐,但易爆炸,故不能用于实验室制氨气,B正确:
C.H中N原子价层电子对数为4,杂化方式为sp;N中N原子价层电子对数为2,杂化方式为P(与
CO2互为等电子体),C错误:
D.H周围距离最近的N有8个,配位数为8,且位于N,形成的正六面体(立方体)空隙中,D正确:
故选B。
11【答案】C
【分析】由图示可知,H2CuCls部分进入阴极区,部分进入阳极区。在阳极BDD电极上,水失去电子生
成羟基自由基(OHD和H,羟基自由基与溶液中的Cu反应生成C2+,CI通过阴离子交换膜进入阳极区可
生成CuC2刻蚀液,在阴极SS电极上,H2CuCl3得到电子发生还原反应产生Cu单质,X为含盐酸和CuC2
的混合溶液,HCl-CuCl2混合溶液进入蚀铜槽,将Cu单质氧化为I2CuCl3。
【详解】A.阳极的电极反应式为H2O-e=·OH+H,当生成0.1 mol-OH时,转移0.1mol电子,根据电荷守
恒可知,将有0.1molC通过阴离子交换膜,故A正确:
B.SS电极连接电源负极,为阴极,发生还原反应,电极反应为:CuCI+e=Cu+3CI,故B正确:
C.由分析可知,HC-CuCl2混合溶液进入蚀铜槽,将Cu单质氧化为ICuCl3,故C错误:
D.由分析可知,在阳极上,水失去电子生成羟基自由基(OHD和H,羟基自由基与溶液中的C反应生
成Cu2+,则阳极室中存在反应:·OH+H+CuC1-Cu+3C+H2O,X为含盐酸和CuCl2的混合溶液,故D
正确:
答案选C。
12【答案】A
【详解】A.根据图示③④两步历程,可知O,使Fe2+转化成Fe3+,恢复催化剂活性,A正确:
B.过程①中没有发生非极性键的断裂,过程④中发生了O=O非极性键的断裂,B错误;
C.过程②中铁元素化合价发生变化,发生氧化还原反应,过程③中元素化合价没有变化,没有发生氧
化还原反应,C错误;
催化剂
D.根据图示,该催化历程的总反应为2H,S+0,=2S+2H,0,可知H,S~2,理论上,每转化34gH,S
即1molH,S,转移的电子数目为2NA,D错误:
故选A。
13【答案】B
【分析】
OH
环己醇(
)发生消去反应制备环己烯(
用饱和Na,CO3除去残酸,饱和食盐水洗去
Na,CO,分液得到环己烯粗品,用干燥的CaCl,吸水、除醇,再蒸馏得到环己烯,据此解答。
【详解】A.饱和食盐水的作用是洗去Na,CO,,饱和食盐水可以降低环己烯在水中的溶解度(盐析效
应),减少洗涤过程中的产物损失,若直接用水洗涤,会造成环己烯溶于水,从而产率下降,A正确:
B.CCl,的作用是吸水以及除醇,若不过滤,在蒸馏过程中,水和醇则可能脱除,随环己烯一同蒸出(共
沸物),则产物的纯度会下降,B错误:
C.副产物可能为磷酸与环己醇酯化形成磷酸酯,也可能为两分子环己醇脱水形成醚,C正确;
D.氢谱图中有4组峰,代表存在4种化学环境的H,而环己烯只有3种H,说明存在杂质,D正确:
故答案选B。
14【答案】D
【详解】A.Ⅱ中0.1 nol-LNaOH溶液的pH=13,实验无现象,说明pH=l3时,OH不能还原MnO,A
正确;;
B.I、Ⅱ可知,pH相同,氨水中现象明显;I、Ⅲ可知,氨水中现象明显,而含铵根离子的硫酸铵溶液
反应现象不太明显;故由I、Ⅱ、Ⅲ可知,与NH相比,NH更易还原MnO,B正确:
C.I、V中变量为溶液的pH不同,则由I、V可探究溶液pH对H与MnO,反应的影响,C正确:
D.V、V中存在铵根离子浓度、阴离子种类2个变量,不能说明NH浓度降低,其还原性增强,D错误;
故选D。
15【答案】A
【分析】向20.00nL0.10mol.LH,C,O,溶液中滴加0.2000mol.L1NaOH溶液,纵坐标为各含C微粒分
布系数,H,C,O,与NaOH反应分两步进行,即H,C,O,+NaOH-NaHC,O4+H,O、
NaHC,O,+NaOH-Na,C,O,+H,0,故一开始H,C,O4最多,所以下降的那条线为H,C2O4,开始升高后
来降低的那条线为HC,O4,后来上升高的那条线为C,O,据此分析解答。
【详解】A.当达到第一次滴定终点时发生的反应为H,C,O,+NaOH=NaHC,O4+H,O,此时溶液体积
为30.00mL,根据元素守恒,c(H,C0,)+c(HC,0,)+c(C0)200010=0.067molL,则
30.00
2c(H,C,04)+c(HC,0,)+c(C,O)]≈0.133molL1,A错误::
B.从图中可知,当H,CO4和HC,O,的分布系数相等时,对应的pH=1.2,此时
c()c(HC,0,=-cH')=101,B正确
K1=
c(H,C,O)
C.二元弱酸的电离常数满足K,·K。=9
c(H)c(HC)cH)c C.)c)cC.o)
从图中
c(HC,04)
c(HC,O)
cH2C,04)
可知,当HC,O,和C,O}相等时,pH=4.2,即K=1042,已知
c(C,0)
=10代入得c(H)=1047,
c(H.C,O)
则pH=4.7,C正确:
D.HC,0,的K,=10、K。=10,满足=100,因此无法分步准确滴定,用Na0H标准溶
液无法测定H,C,O4、NaHC,O,混合液中的NaHC,O,含量,D正确;
故答案选A。
16.(每空2分,共14分)
【答案】(1)d
(2)增大反应接触面积,使其充分反应
焙烧
(3)V,0,+Na,C03
2NaV0,+C0,个
平面三角形
(4)pH过低,会使PO:与H结合,导致除磷效率降低
(⑤)V0(02),+2H=V0(02)+H,0,
96
【分析】含钒石油废触媒(主要含VO,、MoS2、NO、P,O,)经过低温去油和粉碎,形成混料,加入
Na,CO3进行培烧,V,O,、MoS2、PO,分别与Na,CO3反应生成NaVO3、Na,MoO,、NaPO,,经过
水浸,得到含NaVO,、Na,MoO4、Na,PO,的滤液和镍渣,浸液经过“除磷'和过滤”后得到钒钼液,加
入铵盐除钒,得到含钼液和NH,VO,NH,VO,经过热解得到V,O,据此回答。
【详解】(1)钒为23号元素,位于周期表中d区:
(2)将含钒石油废触媒进行粉碎,粉碎的目的为增大反应接触面积,使其充分反应:
(3)焙烧时,V,O,与Na,CO,进行焙烧反应生成NaVO,和CO,,反应的化学方程式为:
焙烧
V,O+Na,CO,
2NaV0,+C0,个:S0,的中心原子S原子的价层电子对数为2+6-2x2=3,VSEPR
2
模型名称为平面三角形:
(4)除磷时,需控制溶液pH不能过低,若pH过低,H过大,会使PO与H结合,导致除磷效率降低:
(5)①用稀硫酸和30%H,O2溶液溶解V,O,样品,得到(VO2),SO,溶液,再加入适量NaOH溶液调节溶
液pH,当溶液出现稳定的亮黄色[VO(O,)的颜色],再加入稍过量的稀硫酸,最后得到稳定的红色溶液
V0(O,)的颜色],则黄色[VO(O,),的颜色]转化为红色溶液VO(O,)的颜色]的离子方程式:
V0(O2)2+2H=V0(O,)'+H,02;
②吸光度A=0.8,对应图中浓度c[V0(O,)]=4.0×103mol/L(稀释后100mL溶液的浓度),稀释倍数:
100mL10,因此原1L溶液中cV0(0,)门=4.0×103molL×10=4.0×10moL,
10.00mL
MV0(02)门=4.0×102mol/L×1L=4.0×102mo=0.04mol,由V守恒可得,V,0,~2V0(O2),因此
m(V0,)-VO(O,)-x0.0mol-0.02moI,
V20,的摩尔质量M=182g·mol1,
mV0,002o1k1828mc-364g,统度=}9号1W96=96%(保里两位有效数字)
17(每空2分,共14分)
【答案】(1)-91.5
(2)C
(3)AD
(4)
丙
升温,反应①平衡左移且C0、C,H,OH的选择性之和为100%
乙代表CO,平衡转化率与温度的关系,升温,反应①平衡左移且程度很大故CO2转化率下降很多,温度
高于300℃,反应③的影响逐渐增大
0好
【详解】(1)②C02(g)+3H2(g)=CH,OH(g)+H2O(g)△H2=-49.9 kJ.mol1
③C02(g)+H2(g≥CO(g+H2Og△H3=+41.6kJ.mol;
根据盖斯定律,②-③得C0(g)+2H2(g)、≥CH,OHg)△H=49.9 kJ.mol-1.41.6kJ·mol1-91.5kJ.molP。
(2)2C02(g)+6H2(g)、CH,OHgH3H,0g)△H<0、△S<0,△G△H-T△S,随温度升高△G增大,
该反应在低温条件下能自发进行,低温条件下△G<O,选C:
(3)A.反应后气体物质的量减少,压强是变量,气体总压强不随时间变化,反应一定达到平衡状态,
故选A;
B.设参加反应的二氧化碳为xmol,则反应消耗氢气3xmol,生成xmol甲醇、xmol水,容器中气体的总
二氧化碳的
物质的量为1-x+1-3xx+2:2&,二氧化碳的物质的量为1x,C0:体积分数为2x冫
体积分数为定值,二氧化碳的体积分数不随时间变化,反应不一定达到平衡状态,故不选B:
c(CH,OH)
c(CH,OH)
C.甲醇、水都是生成物,
始终等于1,
不随时间变化,反应不一定平衡,故不
c(H,0)
c(H,O)
选C;
D.H,的消耗速率与CH,OH的消耗速率之比为3:1,正逆反应速率比等于系数比,反应一定达到平衡
状态,选D
选AD。
(4)升高温度,反应①平衡逆向移动,乙醇的选择性降低,丙曲线符合此变化趋势:反应③平衡正向
移动。甲曲线对应物质的选择性由小变大,符合CO的选择性与温度的关系,甲代表CO的选择性与温
度的关系,而CO、CH,CH,OH的选择性之和为100%,故丙曲线代表乙醇的选择性与温度的关系。
Ⅱ.乙代表C0,平衡转化率与温度的关系,升高温度反应①逆向移动、反应③正向移动,温度高于300℃,
温度对反应③的影响逐渐处于主要因素,所以温度高于300℃时,乙曲线下降程度变慢。
2C0,(g)+6H,(g)=C,H,OH(g)+3H,O(g)
(5)
变化量/mol
2x
6x
3x
C0,(g)+H,(g)=C0(g)+H,0(g)
变化量/moly
y
b
C02的转化率为50%,则2x+y=0.5,n(起始):(平衡)=5:4,平衡是气体总物质的量为
4×4=3.2Imol,则4x=0.8,解得:x=0.2,y=0.1:
5
平衡体系中含有0.5molC02、1.7molH2、0.1molC0、0.7molH,0、0.2 mol CH,CH,OH。
反应③是等气体分子数反应,可以用物质的量替代分压计算压强平衡常数:
p(co)p()u(co)()0.molx0.7mol
p(C02)p(H2)n(C02)n(H2)0.5mol×1.7mol85
18(除标注外,每空2分,共13分)
【答案】(1)分液漏斗(1分)HC1(1分)
(2)
干馏(1分)
0,+c商邑2c0
有白色沉淀生成
1-n-m
CO+2[Ag(NH),JOH-2Ag+(NH),CO,+2NH,
偏大
-×100%
(1+m)(1-n
【分析】稀盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳、氯化钙和水,由于盐酸易挥发,二氧化碳中含有氯化氢杂
质,用饱和碳酸氢钠溶液吸收氯化氢,再用浓硫酸干燥气体,二氧化碳通到灼热的焦炭中反应生成一氧
化碳,将混合气体通入足量氢氧化钡溶液中吸收二氧化碳,一氧化碳与银氨溶液反应生成银单质。
【详解】(1)装置中,仪器a的名称是分液漏斗;由于二氧化碳中含有挥发的氯化氢气体,因此b中
碳酸氢钠与氯化氢反应,则除去的物质是HCI;故答案为:分液漏斗;HCI。
(2)①将煤样隔绝空气在900℃加热1小时得焦炭,即隔绝空气加强热使之分解,则该过程称为干馏:
故答案为:干馏。
高温
②装置Ⅱ中,高温下二氧化碳和焦炭反应生成一氧化碳,其发生反应的化学方程式为C0,+C兰2C0:
高温
故答案为:C0,+C=2C0。
③.d中二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和水,其反应的现象是有白色沉淀生成:故答案为:有
白色沉淀生成。
iⅱ.e中生成的固体为Ag,根据氧化还原反应分析得到CO变为碳酸铵,则反应的化学方程式为
C0+2[AgNH)2]OH=2Ag↓+QNH4)2C03+2NH,;故答案为:
CO+2[AgNH3)2]OH=2Ag↓+NH,),CO,+2NH3。
ⅱ.d和的连接顺序颠倒,二氧化碳和银氨溶液反应,导致银氨溶液消耗,二氧化碳与氢氧化钡反应的量
减少,则将造成偏大;故答案为:偏大。
ⅱ.在工业上按照国家标准测定a:将干燥后的CO,(含杂质N2的体积分数为n)以一定流量通入装置Ⅱ反
应,用奥氏气体分析仪测出反应后某时段气体中CO,的体积分数为m,设此时气体物质的量为bol,二
氧化碳物质的量为bmmol,.原来气体物质的量为amol,原来二氧化碳物质的量为a1-nmol,氮气物质的
量为anmol,则消耗二氧化碳物质的量为[a(1-n)-bm]mol,生成C0物质的量为2[a(1-n)-bm]mol,则有
b=anbm+2[aa-D-bml,解得:ba2D,此时u的表达式为
1+m
[a1-n)-
a(2n)mlmol
1+m
×1009%=1-nmtm-mn-2mtnm×1009%=
1-n -m
、100%:故答案为:
a(1-n)mol
(1+m)0n)
(什m)0
1-n-m-×100%。
(1+m)(1-n)
19(除标注外,每空2分,共14分)【答案】(1)加成反应(1分)(2)对羟甲基苯酚(或4-羟甲基苯酚)
(3)酰胺基、醚键、羧基(答对2个得1分,全答对得2分)
CHO
CHO
一定条件
(4)
+CHOH-
+HBr (5)H2N
NH2(6)12
Br
OCH
OH
OH
CHO
CHO
CHO
OH
C12
NaOH水溶液
HOOCCH2COOH
(7)
光照
个
OH
OH
【分析】
CH,OH
与HCHO在碱性条件下发生加成反应(甲醛与苯环发生亲电加成)生成B(
),B在H02
OH
OH
CHO
和Pd/SBA-15的作用下发生氧化反应生成C
C与Br,在DMF中发生反应生成D,结合C、E的结
OH
CHO
构简式和D的分子式C,HBO,可推出D的结构简式为〔
C发生取代反应生成D,D与CH,OH在一
Br
OH
CHO
CH-CHCOOH
定条件下发生取代反应生成E
),E与HOOCCH2COOH发生反应生成F
),F
OCH
OCH,
OH
OH
CH=CHCOOH
与CICH2COOH在NaOH条件下发生反应生成G,G在酸性条件下酸化生成H
(
),结合F、
OCH
OCH,COOH
CH=CHCOONa
H的结构简式可推出G的结构简式为
,F发生取代反应生成G,G酸化得到H,H与J在LiCl、
OCH;
OCH,COONa
NMP、Py、TPP的条件下发生缩聚反应生成I(
o
HO
结合H、I的结构
简式可推出J的结构简式为HN〈NH,。
【详解】(1)由分析可得A→B的反应类型是加成反应:
(5)由分析可得J的结构简式为HN
NH2
CH=CHCOOH
(6)根据信息可知,F(
)
的同分异构体中一定含有酚羟基、醛基和羧基,且苯环上只有
OCH
OH
2种取代基,结合F的分子式CH。O4,可推断出存在同分异构体
HO-
C0OH(邻位、间位、对
-COOH
CHO
位3种)、HO
(邻位、间位、对位3种)、HO
(邻位、间位、对位3种)、
CHO
COOH
HO
CH0(邻位、间位、对位3种),共12种;
COOH
(7)
CHO
CHO
CHO
CHO
CHO
与氯气在光照条件下发生取代反应生成
在NaOH水溶液中加热得到
CI
OH
OH
OH
和丙二酸发生反应生成〔
在一定条件发生缩聚反应生成最终产物
OH
OH
则总体合成路线为
CHO
CHO
CHO
C12
NaOH水溶液
HOOCCH,COOH
光照
△
OH