精品解析:河北石家庄实验中学2026届高三下学期第二次调研考试化学试题
2026-04-25
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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-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 石家庄市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.46 MB |
| 发布时间 | 2026-04-25 |
| 更新时间 | 2026-04-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57542164.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
石家庄实验中学2026届高三年级第二次调研考试
化学
考试时间:75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量:C 12 O 16 F 19 Fe 56 Cu 64 Zn 65
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学与生活、生产及科技密切相关。下列叙述正确的是
A. 宇航员所用“延长器”中的碳纤维材料属于有机高分子材料
B. 硅太阳能电池在实现光电转换时,硅单质发生了氧化反应
C. “神舟十三号”航天员使用的塑料航天面窗,是一种无机非金属材料
D. 在载人航天器中,航天员通过电解水获得氧气
2. 下列实验中的仪器、药品选择正确且能达到实验目的的是
A. 用甲装置制备并收集
B. 用乙装置制备溴苯并验证有产生
C. 利用装置丙制取并收集干燥、纯净的NO
D. 利用装置丁验证浓硫酸的吸水性
3. 下列几种铁板,在镀层被破坏后,最耐腐蚀的是:
A. 镀锌铁板 B. 镀铜铁板 C. 镀锡铁板 D. 镀铅铁板
4. 配位化合物广泛应用于物质分离、定量测定、医药、催化等方面。利用氧化法可制备某些配位化合物,如。设是阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 中含有键的数目为
B. 的溶液中,的数目为
C. 与足量在催化剂作用下合成氨,生成的分子数为
D. 质量分数为的溶液中,氧原子总数为
5. 化合物Q是一种常用的表面活性剂,具有起泡性能好、去污能力强等特点,其结构如图所示。已知X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素,X、Y位于同一主族,X、W位于同一周期,M原子的核外电子只有一种运动状态,Z是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:
B. 第一电离能:
C. 由X、Y、Z元素组成的盐只有两种
D. M、Z均可与X形成两种化合物,且这四种化合物中的化学键种类相同
6. 下列物质结构或性质与用途相关的是
A. 铁粉能与反应,可用作食品保存的吸氧剂
B. 难溶于水,可用于制作耐高温材料
C. 二氧化硫具有氧化性,可用作漂白剂
D. 能形成分子间氢键,可用于工业制硝酸
7. 榆林市林草局为配合市政府提出办好“十件民生实事”之一的过敏性鼻炎的防治工作,实施乔灌木替代沙蒿类植物技术推广。沙蒿主要成分之一儿茶素的结构简式如图。下列有关儿茶素的说法不正确的是
A. 分子中所有原子共平面 B. 能发生取代反应
C. 水溶液呈弱酸性 D. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
8. 电厂烟气(、等)可用脱氮。在催化剂表面发生的脱氮过程如图所示。下列说法错误的是
A. 脱氮的总反应为:
B. 该反应在任何条件下可自发进行,则
C. 可降低反应的活化能
D. 催化剂可提高反应物的平衡转化率
9. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,工业上生产NaClO2的一种工艺流程如下,其中纯ClO2易分解爆炸,下列说法错误的是
A. 空气的作用是氧化
B. 吸收塔中反应为
C. 操作Ⅰ是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、烘干
D. 料液中溶质主要是Na2SO4
10. 江西历史悠久,文化源远流长。下列物质具有典型的赣派文化特色,据其主要化学成分不能与其他三种归为一类的是
A. 客家纸雕 B. 景德镇青花瓷 C. 余江木雕 D. 共青城竹编
11. 我国科学家研发了一种水系可逆电池,将两组阴离子、阳离子复合膜反向放置分隔两室电解液,充电、放电时,复合膜层间的解离成和,工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 膜是阴离子膜
B. 放电时负极的电极反应式为
C. 电池工作时,复合膜层间的解离生成的向多孔纳米片方向移动
D. 外电路中每通过电子,复合膜层间有解离
12. 根据实验操作及现象,得出结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向某溶液中加入稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸不变蓝
该溶液中不含
B
在烧瓶中加入木炭颗粒和浓硝酸,加热,烧瓶中有大量红棕色气体产生
浓硝酸具有强氧化性,能氧化木炭,自身被还原为
C
向圆底烧瓶中加入NaOH和无水乙醇,搅拌,再加入1-溴丁烷,微热。将产生的气体通入酸性溶液,溶液褪色
1-溴丁烷消去反应的产物含有碳碳双键
D
将钠在燃烧匙中点燃,伸入到盛有的集气瓶中,产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒生成
钠具有强还原性,瓶内发生了置换反应
A. A B. B C. C D. D
13. 降低碳排放,增强碳回收循环利用是当前化学界的研究热点。例如可利用回收的和反应制取乙醇:,若将和按的物质的量之比进行混合,在一定压强条件下,平衡体系中各物质的物质的量分数与温度的变化关系如图所示。下列有关说法正确的是
A. 时,将压强增大为,反应的平衡常数将增大
B. 时,反应达平衡后,的转化率比高
C. II曲线表示的是乙醇的物质的量分数随温度的变化
D. 图中a点对应的物质的量分数
14. 秦俑彩绘中使用的铅白(PbCO3)和黄金雨中黄色的PbI2都是难溶性铅盐涂料。室温下,PbCO3和PbI2在不同的溶液中分别达到溶解平衡时与-lgc()或-lgc(I-)的关系如图所示。
下列说法正确的是
A. 曲线Ⅱ对应的是与的变化关系
B. a点PbCO3的结晶速率小于其溶解速率
C. 向浓度均为1mol/L的混合溶液中滴入溶液先产生白色沉淀
D. 反应的平衡常数的数量级为10-6
二、非选择题。
15. 废旧三元锂电池正极材料中主要含有和少量的铝箔,直接丢弃易造成资源浪费和环境污染,现从废旧三元锂电池正极材料中回收锂镍钴,再合成前驱体并重新制备正极材料。实现了废旧三元锂电池正极材料的高附加值闭环回收与利用,其工艺流程如图所示。回答下列问题:
已知:
①硫脲[]受热分解产生、等。
②尿素水解的化学方程式:。
(1)废旧电池碱浸前的预处理过程包含放电、拆解破碎、筛选分选。其中“拆解破碎”的目的是_______。
(2)碱浸过程中发生反应的离子方程式为_______。
(3)硫脲在加热过程中会产生,与废旧三元锂电池正极材料中发生一系列反应转化为低价金属硫化物、、MnS、,写出与发生反应的化学方程式:_______。
(4)探究不同条件下焙烧产物Li、Ni、Co、Mn的浸出率,实验结果如图所示,可知最佳焙烧条件:温度为_______;时间为_______。
(5)“酸浸”时加入双氧水的目的为_______。
(6)“共沉淀”时,利用尿素水解产物制备,该反应的离子方程式为_______。
16. 乙酸在催化剂的作用下和氢气反应可生成乙醇,反应体系主要发生如下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
在条件下,的混合气发生上述反应。平衡时乙酸的转化率、产物的选择性随温度变化如图所示。
已知:
(1)的___________。
(2)图中表示乙酸的转化率随温度变化的曲线是___________。当温度低于时,随着温度的升高,选择性变大的原因是___________。
(3)和反应一段时间后,不改变反应时间和温度,能提高的可能措施是___________(任写一条)。
(4)恒温恒压条件下,向初始容积为的容积可变密闭容器中通入和,发生上述反应,达到平衡时容器的容积变为,,。反应Ⅱ的平衡常数___________(保留2位小数)。
17. 某研究团队开发出首条高效的天然产物Anhydrotuberosin(ATS)全合成路线,其流程如下:
已知:EtOH为CH3CH2OH,MEMCl为,为。
回答下列问题:
(1)中阴离子的空间结构是______,的分子式为______。
(2)E中含氧官能团的名称是______,的反应类型是______。
(3)C→D的化学方程式为______。
(4)在催化剂、并加热的条件下,最多能与______发生加成反应。
(5)芳香族化合物T是A的同分异构体,同时满足下列条件T的结构有______种(不包括立体异构)。
①能与碳酸氢钠溶液发生反应;②能发生银镜反应;③苯环上有3个取代基且含氧官能团直接与苯环相连。
(6)参照上述流程,设计以为原料制备高聚物的合成路线:______(可用到的试剂为和,其他无机试剂任选)。
18. 连二亚硫酸钠()广泛用于纺织、印染、造纸等行业,因其使用时对织物的损伤很小,故又称“保险粉”。
I.制备
锌粉法是最早应用于工业生产连二亚硫酸钠的方法,其制备原理及装置如下:
步骤1:检查装置气密性并加入药品;
步骤2:打开仪器a的活塞,向装置C中通入一段时间,发生反应:;
步骤3:打开仪器c的活塞滴加稍过量的NaOH溶液使装置C中溶液的pH处在8.2~10.5之间,发生反应
步骤4:过滤,将滤液经“一系列操作”可获得。
已知:
①易溶于水,不溶于乙醇,在碱性介质中较稳定。
②与的化学性质相似。
回答下列问题:
(1)仪器d的名称为_______。
(2)装置B(单向阀)的作用为_______。
(3)一系列操作包括盐析、过滤、脱水、洗涤、干燥等操作,其中洗涤所用的试剂为_______。
A. 乙醇 B. NaOH溶液 C. 水 D. 浓硫酸
(4)步骤3需控制溶液的pH在8.2~10.5之间,其原因为_______。
II.含量的测定
称取2.0g制得的产品溶于冷水配成250mL溶液,取出25.00mL该溶液于锥形瓶中,用0.10mol/L碱性标准溶液滴定,选择合适指示剂,平行滴定三次,消耗标准溶液体积分别为19.98mL、20.90mL、20.02mL。
(5)是一种比较弱的氧化剂,能将氧化为,自身被还原为,滴定中发生反应的离子反应方程式为_______。
(6)选择指示剂时,指示剂的条件电位要在滴定突跃电位之间,本实验滴定突跃范围为0.01V~0.38V,根据下表,可选择_______为指示剂。
常用氧化还原指示剂条件电位
颜色变化
提示剂
条件电位(V)
还原态
氧化态
亚甲基蓝
0.36
无色
蓝色
二苯胺
0.76
无色
紫色
二苯胺磺酸钠
0.84
无色
紫红
邻苯氨基苯甲酸
0.89
无色
紫红
(7)样品中的质量分数为_______(杂质不参与反应,计算结果精确到0.1%)。
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石家庄实验中学2026届高三年级第二次调研考试
化学
考试时间:75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量:C 12 O 16 F 19 Fe 56 Cu 64 Zn 65
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学与生活、生产及科技密切相关。下列叙述正确的是
A. 宇航员所用“延长器”中的碳纤维材料属于有机高分子材料
B. 硅太阳能电池在实现光电转换时,硅单质发生了氧化反应
C. “神舟十三号”航天员使用的塑料航天面窗,是一种无机非金属材料
D. 在载人航天器中,航天员通过电解水获得氧气
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳纤维材料属于新型无机非金属材料,不属于有机高分子材料,A错误;
B.太阳能电池是将光能转化为电能的过程,转化过程中没有发生化学反应,也没有发生氧化还原反应,B错误;
D.塑料航天面窗主要成分塑料是有机高分子材料,C错误;
D.在载人航天器中,通过太阳能电池实现电解水获得氧气,D正确;
故本题选D。
2. 下列实验中的仪器、药品选择正确且能达到实验目的的是
A. 用甲装置制备并收集
B. 用乙装置制备溴苯并验证有产生
C. 利用装置丙制取并收集干燥、纯净的NO
D. 利用装置丁验证浓硫酸的吸水性
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaHCO3不稳定,受热分解会产生CO2气体,因此可用甲装置制备CO2气体,但CO2的密度比空气大,应该使用向上排空气的方法进行收集,A项不符合题意;
B.溴易挥发,挥发的溴溶于水后也会生成HBr,与硝酸银反应生成淡黄色沉淀,则应选四氯化碳除去挥发的溴,再选硝酸银溶液检验制备溴苯的另一个产物HBr可证明,B项不符合题意;
C.NO会和空气中的氧气反应生成NO2,因此不能用排空气法收集NO,C项不符合题意;
D.浓硫酸能使胆矾失去结晶水,在密闭装置内,左边试管内蓝色能变为白色,可利用装置丁验证浓硫酸的吸水性,D项符合题意;
故选D。
3. 下列几种铁板,在镀层被破坏后,最耐腐蚀的是:
A. 镀锌铁板 B. 镀铜铁板 C. 镀锡铁板 D. 镀铅铁板
【答案】A
【解析】
【详解】锌、铁和电解质溶液构成原电池时,锌作负极,铁作正极而被保护;铁和铜或铅或锡与电解质溶液构成原电池时,铜或铅或锡作正极,铁作负极而加速被腐蚀,所以在镀层被破坏后,最耐腐蚀的是镀锌铁板,答案选A。
4. 配位化合物广泛应用于物质分离、定量测定、医药、催化等方面。利用氧化法可制备某些配位化合物,如。设是阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 中含有键的数目为
B. 的溶液中,的数目为
C. 与足量在催化剂作用下合成氨,生成的分子数为
D. 质量分数为的溶液中,氧原子总数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.中含有键的数目为,A正确;
B.无溶液体积,不能计算,B错误;
C.合成氨是可逆反应,生成的分子数小于,C错误;
D.水中还含有氧原子,则,D错误 ;
答案选A。
5. 化合物Q是一种常用的表面活性剂,具有起泡性能好、去污能力强等特点,其结构如图所示。已知X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素,X、Y位于同一主族,X、W位于同一周期,M原子的核外电子只有一种运动状态,Z是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:
B. 第一电离能:
C. 由X、Y、Z元素组成的盐只有两种
D. M、Z均可与X形成两种化合物,且这四种化合物中的化学键种类相同
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素,X、Y位于同一主族,根据结构式,X形成2个键、Y形成6个键,则X是O元素、Y是S元素; X、W位于同一周期,W形成4个共价键,W是C元素;,M原子的核外电子只有一种运动状态,M是H元素;Z是短周期中金属性最强的元素,Z是Na元素;
【详解】A.电子层数越多,简单离子的半径越大;电子层构型相同,质子数越多,简单离子的半径越小,简单离子的半径大小关系为S2->>,故A错误;
B.H的核外电子排布为1s1,是半满稳定结构,C的核外电子排布为1s22s22p2,未达到半满或全满稳定结构,Na是活泼金属,容易失去电子,故第一电离能:H>C>Na,故B正确;
C.由O、S、Na元素组成的盐有硫酸钠、亚硫酸钠以及硫代硫酸钠等,故C错误;
D.H与O形成H2O、H2O2等共价化合物,只有共价键;Na与O形成Na2O、Na2O2等离子化合物,一定含有离子键,Na2O2还含有共价键,则四种物质的化学键种类不同,故D错误;
选B。
6. 下列物质结构或性质与用途相关的是
A. 铁粉能与反应,可用作食品保存的吸氧剂
B. 难溶于水,可用于制作耐高温材料
C. 二氧化硫具有氧化性,可用作漂白剂
D. 能形成分子间氢键,可用于工业制硝酸
【答案】A
【解析】
【详解】A.铁粉与O2反应的性质使其可用作吸氧剂,A正确;
B.MgO用作耐高温材料是因其熔点高而非其难溶于水,B错误;
C.SO2可用作漂白剂是因为它能与某些有色物质结合生成无色物质,不是因为其具有氧化性,C错误;
D.NH3制硝酸是因其具有还原性,与它能形成分子间氢键无关,D错误;
故选A。
7. 榆林市林草局为配合市政府提出办好“十件民生实事”之一的过敏性鼻炎的防治工作,实施乔灌木替代沙蒿类植物技术推广。沙蒿主要成分之一儿茶素的结构简式如图。下列有关儿茶素的说法不正确的是
A. 分子中所有原子共平面 B. 能发生取代反应
C. 水溶液呈弱酸性 D. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲烷为正四面体结构,分子中存在结构,故分子中所有原子不可能共平面,A错误;
B.分子中存在苯环、醇羟基,可以发生取代反应,B正确;
C.分子中含有酚羟基,其主要的化学性质在于它的弱酸性,因此该物质的水溶液会呈弱酸性,C正确;
D.分子中含有羟基,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确;
故选A。
8. 电厂烟气(、等)可用脱氮。在催化剂表面发生的脱氮过程如图所示。下列说法错误的是
A. 脱氮的总反应为:
B. 该反应在任何条件下可自发进行,则
C. 可降低反应的活化能
D. 催化剂可提高反应物的平衡转化率
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图示箭头可知反应物为、和(箭头指向圈内),生成物为和(箭头指向圈外),根据得失电子写出总反应,故A正确;
B.根据总反应可知ΔS>0,若要使该反应在任何条件下可自发进行,,则需满足 ΔH<0 ,故B正确;
C. 为该反应催化剂,催化剂能降低反应活化能,故C正确;
D.催化剂只能降低反应活化能,改变反应速率,不能改变反应的平衡常数,因而不会提高最终的平衡转化率,故D错误;
故选D。
9. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,工业上生产NaClO2的一种工艺流程如下,其中纯ClO2易分解爆炸,下列说法错误的是
A. 空气的作用是氧化
B. 吸收塔中反应为
C. 操作Ⅰ是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、烘干
D. 料液中溶质主要是Na2SO4
【答案】A
【解析】
【分析】C1O2发生器中发生反应生成C1O2和NaHSO4,反应后通入空气,可将ClO2赶入吸收器,加入NaOH、H2O2,可生成NaClO2,H2O2被氧化生成O2,经冷却结晶、重结晶、干燥得到NaClO2·3H2O,以此解答该题。
【详解】A.空气的作用是将ClO2赶入吸收器,将ClO2还原为NaClO2,稀释ClO2气体,防止ClO2分解发生爆炸,A错误;
B.ClO2进入吸收塔中被H2O2还原为NaClO2,H2O2被氧化生成O2,发生反应:,B正确;
C.从NaClO2溶液中获得NaClO2·3H2O,由于该物质的溶解度会随温度的升高而增大,故从溶液中获得晶体的相应的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、烘干,C正确;
D.在吸收塔中SO2、ClO2、O2发生反应,SO2被氧化为,ClO2被还原为,D正确;
故合理选项是A。
10. 江西历史悠久,文化源远流长。下列物质具有典型的赣派文化特色,据其主要化学成分不能与其他三种归为一类的是
A. 客家纸雕 B. 景德镇青花瓷 C. 余江木雕 D. 共青城竹编
【答案】B
【解析】
【详解】赣派文化特色物质中,客家纸雕、余江木雕、共青城竹编的主要化学成分是纤维素,属于有机高分子化合物,景德镇青花瓷由黏土组成,主要化学成分是硅酸盐,属于无机非金属材料,与其他三个的有机成分不同,故答案为B。
11. 我国科学家研发了一种水系可逆电池,将两组阴离子、阳离子复合膜反向放置分隔两室电解液,充电、放电时,复合膜层间的解离成和,工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 膜是阴离子膜
B. 放电时负极的电极反应式为
C. 电池工作时,复合膜层间的解离生成的向多孔纳米片方向移动
D. 外电路中每通过电子,复合膜层间有解离
【答案】D
【解析】
【分析】根据图示可知,放电时是原电池,放电时,负极为锌,锌在负极失去电子生成锌离子,结合复合膜层电离出的氢氧根离子生成,负极的电极反应式为Zn+4OH--2e-=,多孔Pd纳米片为正极,二氧化碳在正极得到电子转化为甲酸,电极反应为CO2+2H++2e-=HCOOH, 总的电极反应为:Zn+2OH- +2H2O+CO2=+HCOOH,充电时的电极反应与放电时的反应相反;
【详解】A.由图可知,a膜释放出氢离子,是阳离子膜,b膜释放出氢氧根离子,是阴离子膜,A错误;
B.根据图示可知,放电时是原电池,负极为锌,锌在负极失去电子生成锌离子,结合复合膜层电离出的氢氧根离子生成,负极的电极反应式为Zn+4OH--2e-=,B错误;
C.放电时,阴离子向负极移动,则复合膜层间的解离生成的向锌极方向移动,C错误;
D.复合膜层间的H2O解离成H+和OH-,根据总的电极反应:Zn+2OH- +2H2O+CO2= +HCOOH,锌的化合价从0价升高到+2价,外电路中每通过1mol电子,复合膜层间有1mol H2O解离,D正确;
故选D。
12. 根据实验操作及现象,得出结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向某溶液中加入稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸不变蓝
该溶液中不含
B
在烧瓶中加入木炭颗粒和浓硝酸,加热,烧瓶中有大量红棕色气体产生
浓硝酸具有强氧化性,能氧化木炭,自身被还原为
C
向圆底烧瓶中加入NaOH和无水乙醇,搅拌,再加入1-溴丁烷,微热。将产生的气体通入酸性溶液,溶液褪色
1-溴丁烷消去反应的产物含有碳碳双键
D
将钠在燃烧匙中点燃,伸入到盛有的集气瓶中,产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒生成
钠具有强还原性,瓶内发生了置换反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.向某溶液中加入稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,由于没有加热,试纸不变蓝,不能确定是否含,故A错误;
B.在烧瓶中加入木炭颗粒和浓硝酸,加热,浓硝酸加热易分解放出二氧化氮,烧瓶中有大量红棕色气体产生,不能证明浓硝酸被木炭还原,故B错误;
C.向圆底烧瓶中加入NaOH和无水乙醇,搅拌,再加入1-溴丁烷,微热。乙醇易挥发,乙醇能还原高锰酸钾,将产生的气体通入酸性溶液,溶液褪色,不能证明1-溴丁烷消去反应的产物含有碳碳双键,故C错误;
D.将钠在燃烧匙中点燃,伸入到盛有的集气瓶中,产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒生成,发生反应4Na+3CO22Na2CO3+C,瓶内发生了置换反应,证明钠具有强还原性,故D正确;
选D。
13. 降低碳排放,增强碳回收循环利用是当前化学界的研究热点。例如可利用回收的和反应制取乙醇:,若将和按的物质的量之比进行混合,在一定压强条件下,平衡体系中各物质的物质的量分数与温度的变化关系如图所示。下列有关说法正确的是
A. 时,将压强增大为,反应的平衡常数将增大
B. 时,反应达平衡后,的转化率比高
C. II曲线表示的是乙醇的物质的量分数随温度的变化
D. 图中a点对应的物质的量分数
【答案】C
【解析】
【详解】A.温度不变,增大压强,平衡常数不变,A错误;
B.和按的物质的量之比进行混合,与两者反应的化学计量数相同,因此平衡时,两者的转化率相同,B错误;
C.该反应向正反应方向进行时吸热,因此温度升高,平衡正向移动,产物的物质的量分数随温度升高而增大。故Ⅰ、Ⅱ曲线表示的是产物的变化,又因生成的量比乙醇多,故曲线Ⅰ表示,曲线Ⅱ表示,C正确;
D.曲线Ⅲ表示的是,因此图中a点表示平衡时和的物质的量分数相等,设和分别为1mol和3mol,利用三段式可进行计算: ,因和的物质的量分数相等,故有,解得。进一步求得,D错误;
故选C。
14. 秦俑彩绘中使用的铅白(PbCO3)和黄金雨中黄色的PbI2都是难溶性铅盐涂料。室温下,PbCO3和PbI2在不同的溶液中分别达到溶解平衡时与-lgc()或-lgc(I-)的关系如图所示。
下列说法正确的是
A. 曲线Ⅱ对应的是与的变化关系
B. a点PbCO3的结晶速率小于其溶解速率
C. 向浓度均为1mol/L的混合溶液中滴入溶液先产生白色沉淀
D. 反应的平衡常数的数量级为10-6
【答案】C
【解析】
【分析】根据溶解平衡,PbCO3(s)⇌Pb2+(aq)+ (aq),达到平衡时c(Pb2+)=c(),则图象曲线II对应的是-lgc(Pb2+)与-lgc()的关系变化;PbI2(s)⇌Pb2+(aq)+2I-(aq),达平衡时2c(Pb2+)=c(I-),图象曲线I对应的是-lgc(Pb2+)与-lgc(I-)的关系变化;
【详解】A.根据分析可知,曲线I对应的是与的变化关系,A错误;
B.a点对应的Q(PbCO3)>Ksp(PbCO3),结晶速率大于其溶解速率,B错误;
C.由图可知,Ksp(PbCO3)= c(Pb2+)×c()=100×10-13.1=10-13.1,Ksp(PbI2)= c(Pb2+)×c2(I-)=100×(10-4)2=10-8,1mol/L的沉淀所需Pb2+浓度分别是、mol/L,PbCO3先沉淀,先产生白色沉淀,C正确;
D.反应的平衡常数K=,数量级为105,D错误;
答案选C。
二、非选择题。
15. 废旧三元锂电池正极材料中主要含有和少量的铝箔,直接丢弃易造成资源浪费和环境污染,现从废旧三元锂电池正极材料中回收锂镍钴,再合成前驱体并重新制备正极材料。实现了废旧三元锂电池正极材料的高附加值闭环回收与利用,其工艺流程如图所示。回答下列问题:
已知:
①硫脲[]受热分解产生、等。
②尿素水解的化学方程式:。
(1)废旧电池碱浸前的预处理过程包含放电、拆解破碎、筛选分选。其中“拆解破碎”的目的是_______。
(2)碱浸过程中发生反应的离子方程式为_______。
(3)硫脲在加热过程中会产生,与废旧三元锂电池正极材料中发生一系列反应转化为低价金属硫化物、、MnS、,写出与发生反应的化学方程式:_______。
(4)探究不同条件下焙烧产物Li、Ni、Co、Mn的浸出率,实验结果如图所示,可知最佳焙烧条件:温度为_______;时间为_______。
(5)“酸浸”时加入双氧水的目的为_______。
(6)“共沉淀”时,利用尿素水解产物制备,该反应的离子方程式为_______。
【答案】(1)加快碱浸过程的反应速率
(2)
(3)
(4) ①. 500℃ ②. 20 min
(5)将Ni、Co元素氧化为+2价
(6)
【解析】
【分析】废旧三元锂电池正极材料中主要含有Al、。Al和NaOH溶液反应生成,经过滤进入滤液中,进入焙烧工序。硫脲在加热过程中会产生,与废旧三元锂电池正极材料对应的金属氧化物发生一系列反应转化为金属硫化物、、MnS、。易溶于水,经水浸得到含锂滤液,、、MnS进入酸浸工序。在硫酸和作用下,、、MnS转化为、、,在尿素作用下共沉淀制备,再补充锂源,水热合成前驱体,经焙烧可得新电极。
【小问1详解】
废旧电池碱浸前的预处理过程包含放电、拆解破碎。其中“拆解破碎”的目的是加快碱浸过程的反应速率。
【小问2详解】
碱浸过程中Al和NaOH溶液反应生成:。
【小问3详解】
与发生化学反应生成MnS,化学方程式为。
【小问4详解】
综合考虑浸出率、能源消耗和效率,由图可知最佳焙烧条件为温度:500℃、时间:20 min。
【小问5详解】
结合分析可知,酸浸的主要目的是将金属硫化物、中低价态的金属元素氧化为+2价。
【小问6详解】
尿素水解生成和,与溶液中的金属离子发生反应制备,离子方程式为。
16. 乙酸在催化剂的作用下和氢气反应可生成乙醇,反应体系主要发生如下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
在条件下,的混合气发生上述反应。平衡时乙酸的转化率、产物的选择性随温度变化如图所示。
已知:
(1)的___________。
(2)图中表示乙酸的转化率随温度变化的曲线是___________。当温度低于时,随着温度的升高,选择性变大的原因是___________。
(3)和反应一段时间后,不改变反应时间和温度,能提高的可能措施是___________(任写一条)。
(4)恒温恒压条件下,向初始容积为的容积可变密闭容器中通入和,发生上述反应,达到平衡时容器的容积变为,,。反应Ⅱ的平衡常数___________(保留2位小数)。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 经分析,、分别代表、的选择性随温度变化的曲线;随着温度的升高,反应Ⅰ、Ⅱ的平衡均逆向移动,且反应Ⅰ逆向移动的程度大于反应Ⅱ,反应Ⅲ的平衡正向移动程度不大,所以之前,随着温度的升高,的选择性变大
(3)增大压强或选择合适的催化剂
(4)0.27
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,反应Ⅰ-反应Ⅲ得到目标反应, ;
【小问2详解】
反应Ⅰ为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,C2H5OH的转化率下降,反应Ⅲ为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,CH3CHO的选择性上升,即L1为的选择性,由于、、CH3COOC2H5的选择性相加为1,即L2为的选择性,综上L3为乙酸的转化率随温度变化的曲线;随着温度的升高,反应Ⅰ、Ⅱ的平衡均逆向移动,反应Ⅲ的平衡正向移动程度不大,所以340℃之前,随着温度的升高,的选择性变大;
【小问3详解】
反应Ⅱ、Ⅲ均为气体分子数相等的反应,即压强的变化对平衡移动无影响,Ⅰ为气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,S(C2H5OH)增大,选择合适的催化剂也能增大S(C2H5OH);
【小问4详解】
达到平衡时容器的体积变为0.8L,反应Ⅱ、Ⅲ均为气体分子数相等的反应,Ⅰ为气体分子数减小的反应,即参与反应Ⅰ的H2的体积为(1L-0.8L)×2=0.4L,初始时3mol气体对应体积为1L,即0.4L气体,对应物质的量为1.2mol,即参与反应Ⅰ的H2的物质的量为1.2mol,可得,即反应Ⅲ参加反应的H2物质的量为2mol-1.2mol-0.7mol=0.1mol,可得,S(CH3COOC2H5)=S(CH3CHO),,,即,即、 、、,反应Ⅱ的平衡常数K= 。
17. 某研究团队开发出首条高效的天然产物Anhydrotuberosin(ATS)全合成路线,其流程如下:
已知:EtOH为CH3CH2OH,MEMCl为,为。
回答下列问题:
(1)中阴离子的空间结构是______,的分子式为______。
(2)E中含氧官能团的名称是______,的反应类型是______。
(3)C→D的化学方程式为______。
(4)在催化剂、并加热的条件下,最多能与______发生加成反应。
(5)芳香族化合物T是A的同分异构体,同时满足下列条件T的结构有______种(不包括立体异构)。
①能与碳酸氢钠溶液发生反应;②能发生银镜反应;③苯环上有3个取代基且含氧官能团直接与苯环相连。
(6)参照上述流程,设计以为原料制备高聚物的合成路线:______(可用到的试剂为和,其他无机试剂任选)。
【答案】(1) ①. 正四面体形 ②.
(2) ①. 醚键、酮羰基 ②. 还原反应(或加成反应)
(3) (4)8
(5)20 (6)
【解析】
【分析】引入—MEM,()发生还原反应生成发生消去反应生成和发生取代反应生成发生加成反应生成,最后得到。
【小问1详解】
中阴离子是,其中心原子的孤电子对数为0,价层电子对数为4,的空间结构是正四面体形;A的分子式为;
【小问2详解】
根据E()的结构简式可知,其中含氧官能团的名称是醚键、酮羰基;根据合成路线可知,发生的反应是碳碳双键的加氢反应,则反应类型是还原(或加成)反应;
【小问3详解】
C→D发生的是羟基的消去反应,化学方程式为:;
【小问4详解】
G的结构中有两个苯环、一个碳碳双键、一个酮羰基,在催化剂、并加热的条件下,最多能与发生加成反应;
【小问5详解】
A为,芳香族化合物T是A的同分异构体:①能与碳酸氢钠溶液发生反应,说明有羧基;②能发生银镜反应,说明有醛基;③苯环上有3个取代基且含氧官能团直接与苯环相连,则的苯环上连接的三种取代基分别为—COOH、、,三种官能团的相对位置有10种,有两种结构,所以符合条件的同分异构体数目为20;
【小问6详解】
参照A→D的合成路线,由酮羰基转化为碳碳双键,首先需要保护酚羟基,形成碳碳双键以后再将酚羟基还原,最后碳碳双键发生加聚反应即可得到目标产物,具体合成路线是:。
18. 连二亚硫酸钠()广泛用于纺织、印染、造纸等行业,因其使用时对织物的损伤很小,故又称“保险粉”。
I.制备
锌粉法是最早应用于工业生产连二亚硫酸钠的方法,其制备原理及装置如下:
步骤1:检查装置气密性并加入药品;
步骤2:打开仪器a的活塞,向装置C中通入一段时间,发生反应:;
步骤3:打开仪器c的活塞滴加稍过量的NaOH溶液使装置C中溶液的pH处在8.2~10.5之间,发生反应
步骤4:过滤,将滤液经“一系列操作”可获得。
已知:
①易溶于水,不溶于乙醇,在碱性介质中较稳定。
②与的化学性质相似。
回答下列问题:
(1)仪器d的名称为_______。
(2)装置B(单向阀)的作用为_______。
(3)一系列操作包括盐析、过滤、脱水、洗涤、干燥等操作,其中洗涤所用的试剂为_______。
A. 乙醇 B. NaOH溶液 C. 水 D. 浓硫酸
(4)步骤3需控制溶液的pH在8.2~10.5之间,其原因为_______。
II.含量的测定
称取2.0g制得的产品溶于冷水配成250mL溶液,取出25.00mL该溶液于锥形瓶中,用0.10mol/L碱性标准溶液滴定,选择合适指示剂,平行滴定三次,消耗标准溶液体积分别为19.98mL、20.90mL、20.02mL。
(5)是一种比较弱的氧化剂,能将氧化为,自身被还原为,滴定中发生反应的离子反应方程式为_______。
(6)选择指示剂时,指示剂的条件电位要在滴定突跃电位之间,本实验滴定突跃范围为0.01V~0.38V,根据下表,可选择_______为指示剂。
常用氧化还原指示剂条件电位
颜色变化
提示剂
条件电位(V)
还原态
氧化态
亚甲基蓝
0.36
无色
蓝色
二苯胺
0.76
无色
紫色
二苯胺磺酸钠
0.84
无色
紫红
邻苯氨基苯甲酸
0.89
无色
紫红
(7)样品中的质量分数为_______(杂质不参与反应,计算结果精确到0.1%)。
【答案】(1)三颈烧瓶
(2)防止倒吸 (3)A
(4)pH太小Na2S2O4不能稳定存在(且不能使沉淀完全),pH太大Zn(OH)2会溶解,使得制备的Na2S2O4不纯
(5)
(6)亚甲基蓝 (7)87.0%
【解析】
【分析】利用锌与亚硫酸反应生成连二硫酸锌,再与氢氧化钠反应生成连二硫酸钠,设计实验制备,再利用滴定法找出合适的试剂,合适的方法进行滴定,测定样品的纯度。
【小问1详解】
根据仪器的构造可知,仪器d的名称为三颈烧瓶;
【小问2详解】
装置B(单向阀)只允许A向C流,不允许C向A流,故其作用为防止倒吸;
【小问3详解】
易溶于水,在碱性介质中较稳定,故不能用水及浓硫酸洗涤,也不能用NaOH溶液洗涤,不溶于乙醇,所以可用乙醇洗涤;答案选A;
【小问4详解】
步骤3需控制溶液的pH在8.2~10.5之间,其原因为:pH太小Na2S2O4不能稳定存在(且不能使沉淀完全),pH太大Zn(OH)2会溶解,使得制备的Na2S2O4不纯;
【小问5详解】
是一种比较弱的氧化剂,能将氧化为,自身被还原为,结合氧化还原反应及质量守恒可知,滴定中发生反应的离子反应方程式为;
【小问6详解】
本实验滴定突跃范围为0.01V~0.38V,根据表中信息,亚甲基蓝的条件电位为0.36V,且由还原态到氧化态由无色变为蓝化,故可选择亚甲基蓝为指示剂;
【小问7详解】
平行滴定三次,消耗标准溶液体积分别为19.98mL、20.90mL、20.02mL,第二次误差较大,舍去,则平均消耗体积为20.00mL,用0.10mol/L碱性标准溶液滴定,其物质的量为0.10mol/L20.0010-3L=2.010-3 mol,根据反应,2.0g产品中的物质的量为2.010-3 mol=0.01mol,质量为0.01mol174g/mol=1.74g,样品中的质量分数为
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