内容正文:
2026届陕西省高考模拟化学试题答案
一、选择题:(14道题,每题3分)
1.C 解析“试玉要烧三日满”表明了玉的化学性质稳定,熔点高,故耐高温,与玉的硬度无关,A错误。草木灰的主要成分为碳酸钾,水解显碱性,使土壤碱性增强,B错误;
错误;捂黑过程中揉搓铜坯(物理变化)与铜氧化或硫化生成黑色物质(化学变化)同时发生,C正确;捞纸步骤通过竹帘分离纤维与水分,本质是过滤操作,D错误。
2.C 解析N2的电子式为N︙︙,B错误;H2O的中心原子氧原子的价层电子对数为2+=4,含有2个孤电子对,其VSEPR模型为,D错误。
3A 解析生石灰与过量焦炭在高温下反应生成CaC2和CO:CaO+3CCaC2+CO↑,生成1 mol CaC2同时生成1 mol CO,转移电子数目为2NA,A正确;CaC2由Ca2+和构成,故1 mol CaC2中含有的离子数为2NA,B错误;CaC2与水发生反应:CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑,故生成1 mol C2H2,消耗的H2O分子数为2NA,C错误;标准状况下,11.2 L C2H2为0.5 mol,1个C2H2分子含2个π键,故含有π键数目为NA,D错误。
4.D 解析石膏的成分是CaSO4,难溶于水,在离子方程式中不能拆成离子,A错误;泡沫灭火器中的物质是硫酸铝溶液和饱和碳酸氢钠溶液,二者混合后发生相互促进的水解反应生成沉淀、气体且不可逆,B错误;AgCl难溶于水,应该用化学式表示,用氨水溶解AgCl的离子方程式为AgCl+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O,C错误。
5.D解析氨气极易溶于水,侯氏制碱实验中,通入氨气时应该注意防倒吸,可用带有球形干燥管的导气管通入氨气,A错误;铁粉与碘单质在加热条件下会反应生成FeI2,该实验不能分离铁粉和I2,B错误;Na2CO3和NaHCO3溶液都能与Ca(OH)2溶液反应生成CaCO3沉淀,该实验不能鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液,C错误;Na与水反应放热,大试管中的气体受热膨胀,U形管左侧液面下降,右侧液面上升,D正确。
6.C
解析如图,该分子有5个手性碳原子,A正确;根据结构简式,苯环上的H都是不等效的,苯环上有7种不同化学环境的氢原子,故苯环上的一氯代物为7种,B正确;该有机物中不含有碳碳双键、碳碳三键,故不能发生加聚反应,C错误;该有机物分子中含有2个苯环,1 mol该化合物最多与6 mol H2发生加成反应,D正确。
7.C解析铅元素的化合价由+4价降低到+2价,则Pb3O4作氧化剂,氯元素的化合价由-1价升高到0价,则氯气为氧化产物,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性:Pb3O4>Cl2,A、B错误;铅丹中铅元素的化合价只有+2价、+4价,根据化合价代数和为0,Pb3O4中Pb2+与Pb4+的物质的量之比为2∶1,C正确;反应中消耗1 mol Pb3O4时生成1 mol Cl2,题目未指明是否处于标准状况下,不能确定氯气的体积,D错误。
8.B解析已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,X能形成X+,可知X为钠元素,则Z元素处于第二周期,Y处于第三周期,化合物结构中,Z最多形成2个共价键、Y形成5个共价键,可知Z为氧元素、Y为磷元素;R能形成1个共价键且原子序数最小,故R为氢元素;W能形成4个共价键且原子序数小于Z(氧),可知W为碳元素。水分子间有氢键,因此水的沸点高于甲烷,A正确;电负性:O>C>H,B错误;同周期元素从左到右第一电离能呈增大的趋势,但是第ⅡA族与第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,则第一电离能:O>C>Na,C正确;PH3和H3O+中O、P均采取sp3杂化,均含1个孤电子对,则空间结构均为三角锥形,D正确。
9.B解析①中加入次氯酸钠溶液和氢氧化钠溶液的目的是碱性环境下ClO-将银氧化为氯化银,次氯酸钠是反应的氧化剂,A正确;②中加入氨水的目的是将氯化银转化为银氨溶液,B错误;向银氨溶液中加入乙醛共热时发生银镜反应得到银,化学方程式为CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,C正确;操作a和操作b均为固液分离的过滤操作,D正确。
10.D解析二氧化硫是酸性氧化物,能与氢氧化钠溶液反应使溶液的碱性减弱,则向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中缓慢通入二氧化硫,红色褪去不能说明二氧化硫具有漂白性,A错误;重铬酸钾溶液中存在如下平衡:Cr2+H2O2Cr+2H+,向溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧根离子中和溶液中的氢离子,使平衡向正反应方向移动,溶液会由橙色变为黄色,B错误灼烧铜丝变黑生成CuO,趁热伸入某有机物中铜丝恢复亮红色,说明该有机物能将CuO还原为Cu,可能是醇羟基,也可能是其他具有还原性的基团,C错误;在CuSO4溶液中,Cu2+主要以形式存在,溶液呈蓝色,加入足量NaCl固体后,溶液变为黄绿色,是因为Cl-浓度增大,转化为,D正确。
11.D解析根据题给晶胞结构,结合均摊法可知,每个晶胞中含有1+12×=4个Bi,含有8+8×+6×=12个F,故该铋氟化物的化学式为BiF3,A正确;将晶胞均分为8个小立方体,由晶胞中M、N、P、Q点的截面图可知,晶胞体内的8个F位于8个小立方体的体心,以M为原点建立坐标系,设N的原子分数坐标为(0,0,1)、与Q、M均在同一条棱上的氟离子(晶胞底面右前方)的分数坐标为(1,0,0),则T的原子分数坐标为(1,),S的原子分数坐标为(),所以粒子S、T之间的距离为
×a pm=a pm,B正确;每个晶胞中有4个Bi、12个F,晶胞的体积为(a pm)3=a3×10-30 cm3,则晶体的密度为 g·cm-3= g·cm-3,C正确;以晶胞体心处铋离子为研究对象,距离其最近且等距的氟离子是位于晶胞体内的氟离子,共有8个,D错误。
12.D解析电池工作时,a电极,Zn转化为[Zn(OH)4]2-,失电子发生氧化反应,则a极为负极;b电极,O2转化为OH-,得电子发生还原反应,b极为正极,则b极的电极电势高于a极的电极电势,A正确;放电过程中,阴离子向负极移动,则OH-由b极区向a极区迁移,B正确;充电过程中,a极为阴极,[Zn(OH)4]2-得电子转化为Zn等,电极反应为[Zn(OH)4]2-+2e-Zn+4OH-,C正确;充电过程中,a极反应为[Zn(OH)4]2-+2e-Zn+4OH-,b极反应为4OH--4e-O2↑+2H2O,则a、b电极附近溶液pH均发生改变,D错误。
13.A解析V元素在循环Ⅰ、Ⅱ中起到催化作用,化合价发生变化,含V物质中氧原子个数变化,因此Rh2V都有催化作用,A错误;由图可知循环Ⅰ、Ⅱ反应的反应物为CH4和H2O,产物为CO和H2,B正确;由图可知,循环Ⅰ中,UV作用的步骤为Rh2VO2C转化为Rh2VO-、CO、H2,即Rh2VO2CRh2VO-+CO↑+H2↑,C正确;在反应过程中,含V物质中氧原子个数改变,因此金属元素价态一定改变,D正确。
14.D 解析:A.随着pH的增大,H2Y的电离程度逐渐增大,溶液中逐渐增大,逐渐减小,lg逐渐增大,lg逐渐减小,因此曲线M表示pH与的关系,故A正确;B.a点溶液中存在电荷守恒:c(H+)+c(K+)=2c(Y2-)+c(HY-)+c(OH-),因此c(H+)-c(OH-)=2c(Y2-)+c(HY-)-c(K+),故B正确;C.pH=3时,lg=1.3,则Ka2(H2Y)===10-4.3,故C正确;D.交点b的溶液中存在:lg=lg>1.3,因此>101.3,即c(Y2-)<c(HY-),故D错误。
二、非选择题
15.(14分)
(1)[Ar]3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2。(1分)
(2)4FeS+7O22Fe2O3+4SO2。(2分)
(3)O2。(1分)
(4)3.2≤pH<7.1。(2分)
(5)选C。(2分)
(6)选C。(2分)
(7)c(Ni2+)=1.6×10-12 mol·L-1。(2分)
(8)2Ni(OH)2+4(CH3COO)2Co+O2+8NH3+2H2O2NiCo2O4+8CH3COONH4(2分)
解析:(1)Co为27号元素,基态Co原子的核外电子排布式为[Ar]3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2。(2分)
(2)“煅烧”时,FeS与O2反应生成Fe2O3和SO2,化学方程式为4FeS+7O22Fe2O3+4SO2。(2分)
(3)“加压酸浸”时,Ni2O3发生反应Ni2O3+6H+2Ni3++3H2O、4Ni3++2H2O4Ni2++O2↑+4H+,总反应为2Ni2O3+8H+4Ni2++4H2O+O2↑,故生成的气体为O2。(1分)
(4)“除铁”时,要将Fe3+转化为Fe(OH)3且不使Ni2+转化为Ni(OH)2,由表格中数据可知,调pH的范围是3.2≤pH<7.1。(2分)
(5)由硫酸加入量对浸出效果的影响图可知,当硫酸的加入量为350 kg/t矿左右时,效果最好,由矿石粒径对浸出效果的影响图可知,当矿石粒径为0.15 mm左右时效果最好。选C。(2分)
(6)“煅烧”过程中,空气从下往上通入,可增大接触面积,能使“煅烧”更充分,A正确;“煅烧”过程中生成的气体为SO2,可用碱液吸收以防止污染,故SO2可用浓氨水吸收,B正确;“加压酸浸”中,98%的浓硫酸中H+浓度过小,为加快反应速率,可加入浓度稍大的硫酸,但不能使用98%的浓硫酸,C错误;“加压酸浸”后,浸渣的主要成分为SiO2,D正确。选选C。(2分)
(7)“沉镍”时,加入过量的NaOH溶液,将Ni2+完全转化为Ni(OH)2,Ksp[Ni(OH)2]=c(Ni2+)·c2(OH-)=1.0×10-15=c(Ni2+)×()2,解得c(Ni2+)=1.6×10-12 mol·L-1,故“沉镍”后的滤液中c(Ni2+)=1.6×10-12 mol·L-1。(2分)
(8)“合成”时,Ni(OH)2、(CH3COO)2Co、NH3和O2发生反应,最终可生成NiCo2O4,化学方程式为2Ni(OH)2+4(CH3COO)2Co+O2+8NH3+2H2O2NiCo2O4+8CH3COONH4。(2分)
16.(14分)
(1)球形冷凝管(2分);保证恒压滴液漏斗中的液体顺利滴下。(2分)
(2.)SOCl2+H2OSO2+2HCl。(2分)
(3)中和反应生成的HCl,促进反应正向进行,提高转化率。(2分)
(4)120 min (2分)
(5)防止温度过高,酰胺基在碱性条件下水解(2分)
(6)60%。(2分)
解析:(1)根据装置图可知,仪器a的名称为球形冷凝管;和普通分液漏斗相比,恒压滴液漏斗上部和三颈烧瓶气压相通,可以保证恒压滴液漏斗中的液体顺利滴下。
(2) SOCl2遇水剧烈反应生成二氧化硫、氯化氢两种气体:SOCl2+H2OSO2+2HCl。
(3)阿司匹林和氯化亚砜反应生成乙酰水杨酰氯、二氧化硫和氯化氢,吡啶是一种有机碱,加入吡啶的作用除了作为催化剂外还可以中和反应生成的HCl,促进反应正向进行,提高转化率。
(4)对照图中斑点分析,可以看出,反应开始时图上的斑点为反应物,由此可推测,回流60 min、90 min时的图中,下面的斑点为反应物,上面的斑点为生成物,120 min时图上的斑点为生成物,而反应物基本无剩余。因此,该实验条件下比较合适的回流时间是120 min。
(5)对乙酰氨基酚含有酰胺基,碱性条件下加热促进其水解,步骤Ⅱ中维持10~15 ℃主要是为了防止温度过高,酰胺基在碱性条件下水解(2分)
(6)贝诺酯不溶于水,在沸乙醇中易溶,在冷乙醇中微溶。得到的粗产品可以利用重结晶法进行提纯,重结晶过程为加热乙醇溶解→活性炭脱色→趁热过滤→水洗至中性→过滤→洗涤→干燥,故选b。根据合成路线图,0.05 mol阿司匹林理论上生成0.05 mol贝诺酯,该实验最终得到纯品9.39 g,则贝诺酯的产率为×100%=60%。(2分)
17.(15分)
(1) N2。(2分)(2) AB (2分)
(3)①L1>L2,M1<M2。(每空1分)
②T<T0时,升高温度,平衡正向移动,ΔH>0,CO2平衡转化率随温度升高逐渐增大;T>T0时,由于焓变随温度变化而变化,升高温度,平衡逆向移动,ΔH<0,CO2平衡转化率随温度升高逐渐减小。(2分)
③增大初始水碳比,平衡逆向移动,不利于尿素生成(2分)
(4)①V=。(2分)②C(1分)
(5)CO2+2NO+10H++10e-CO(NH2)2+3H2O。(2分)
解析:(1)燃烧热是指在101 kPa下,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,则NH3、CO(NH2)2燃烧热的测定中氮元素变为N2。
(3)①根据反应Ⅰ可知,氨碳比[L=]越大,相当于NH3的物质的量越大,该平衡正向移动,CO2平衡转化率越大,则L1>L2,水碳比[M=]越大,相当于H2O的物质的量越大,则CO2的分压减小,相当于减小压强,该反应是气体体积减小的反应,平衡逆向移动,CO2平衡转化率越小,则M1<M2。
②CO2平衡转化率随温度变化的原因:T<T0时,升高温度,平衡正向移动,ΔH>0,CO2平衡转化率随温度升高逐渐增大;T>T0时,由于焓变随温度变化而变化,升高温度,平衡逆向移动,ΔH<0,CO2平衡转化率随温度升高逐渐减小。
③增大初始水碳比,平衡逆向移动,不利于尿素生成。
(4)①当CO2平衡转化率为20%时,列三段式:
CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)
起始/mol 1 2 0
转化/mol 0.2 0.4 0.2
平衡/mol 0.8 1.6 0.2
K=。当CO2平衡转化率为80%,列出三段式:
CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)
起始/mol 1 2 0
转化/mol 0.8 1.6 0.8
平衡/mol 0.2 0.4 0.8
K==25V2=,解得V=。
②设起始时投入13 mol CO2、14 mol NH3,平衡时CO2转化了x mol,根据已知条件列出三段式:
CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)
起始/mol 13 14 0
转化/mol x 2x x
平衡/mol 13-x 14-2x x
平衡时 g·mol-1=30 g·mol-1,故以n(CO2)∶n(NH3)=13∶14投料发生反应Ⅰ,从反应开始至反应恰好达到平衡时,体系中混合气体的平均摩尔质量始终为30 g·mol-1,故选C。
(5)由图可知,与电源负极相连的电极为阴极,CO2和NO在阴极反应得到[CO(NH2)2],再根据得失电子守恒和电荷守恒可知阴极的电极反应为CO2+2NO+10H++10e-CO(NH2)2+3H2O。
18.(15分)
(1)C5H6O3。(1分) (2),(1分)名称为苯胺。(1分)
(3)醚键、酰胺基;(2分)取代反应。(1分)
(4)CD(2分)
(5)12种(2分)(或)。(2分)
(6) (3分)
解析:
(1)化合物A的分子式为C5H6O3。
(2)E的结构简式为,(1分)名称为苯胺。
(3)由结构简式可知,化合物G中官能团除酯基外,还有醚键、酰胺基;B与SOCl2发生取代反应。
(4)反应过程中,D中醛基的CO键断裂、E(苯胺)中氨基的N—H键断裂,则有CO键和N—H键断裂,A正确;由F的结构简式可知,反应过程中,有CN键形成,且D生成F时的另一产物为H2O,即有H—O键形成,B正确;有机物D中,只有甲基中的碳原子采取sp3杂化,苯环中的碳原子和醛基中的碳原子均采取sp2杂化,C错误;F分子中含有饱和碳原子,则F分子中不可能所有的原子共平面,D错误。
选CD
B(分子式为C6H10O4)的同分异构体满足:①能发生水解反应,则含有酯基;②能发生银镜反应,则含有醛基;③能与NaHCO3溶液反应放出CO2,则含有羧基。但B分子中只含4个O原子,则可推出满足条件的B的同分异构体中含有—COOH和HCOO—,即可看作是丁烷(分子式为C4H10)中的2个氢原子分别被—COOH和HCOO—取代的产物,丁烷有正丁烷和异丁烷两种结构,当正丁烷中的2个氢原子分别被—COOH和HCOO—取代时有8种结构;当异丁烷中的2个氢原子分别被—COOH和HCOO—取代时有4种结构,所以满足条件的B的同分异构体有8+4=12种。(2分)
其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为1∶1∶2∶6,即有4种等效氢且每种等效氢的氢原子个数之比为1∶1∶2∶6,则符合条件的有机物的结构简式为(或)。(2分)
(6)CH3CH2CHO和O2反应生成CH3CH2COOH,CH3CH2COOH和SOCl2发生取代反应生成CH3CH2COCl,CH3CH2CHO和苯胺发生反应生成,再和CH3CH2COCl发生类似C和F生成G的反应得到。
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大荔县2026年高考模拟试题命制比赛作品
2026届陕西省高考模拟化学试题
命题人:李玲玲 单位:同州中学
考试时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
2.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,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。回答非选择题时,将答案用0.5mm 黑色笔 迹签字笔写在答题卡上。
4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 0 16 F 19 Bi 209
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.中华文化源远流长,其中涉及很多的化学知识。下列说法正确的是( )
A.“试玉要烧三日满,辨材须待七年期”中“玉”的成分是硅酸盐,该句诗表明玉的硬度很大
B.成语“刀耕火耨”蕴含的化学原理是放火烧去野草,用余灰肥田,还可降低土壤碱性
C.“乌铜走银”经过捂黑等工序,捂黑即用手掌揉搓铜坯使其乌黑发亮,该过程发生了物理变化和化学变化
D.古代造纸术大致可归纳为备料、制浆、捞纸和晒纸等步骤,其中没有涉及的操作是过滤
2.实验室制备少量氮气的反应为NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O。下列与该反应有关的化学用语表述正确的是( )
A.基态氧原子的价层电子轨道表示式为
B.N2的电子式为
C.NaCl的形成过程可表示为
D.H2O的VSEPR模型为
3.利用生石灰和过量焦炭制备乙炔的一种流程如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.反应①每生成1 mol CaC2,转移电子数目为2NA
B.1 mol CaC2中含有的离子数为3NA
C.反应②中每生成1 mol C2H2,消耗H2O分子数为NA
D.标准状况下,11.2 L C2H2中含有π键数目为0.5NA
4.劳动创造幸福生活。下列离子反应的方程式与所给事实相符的是( )
A.土壤学家用石膏改良碱性(主要含Na2CO3)土壤:Ca2++CCaCO3↓
B.消防队员用泡沫灭火器灭火:Al3++3HCAl(OH)3+3CO2
C.实验员用氨水鉴别BaSO4和AgCl:Ag++2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++2H2O
D.用绿矾(FeSO4·7H2O)将酸性工业废水中的Cr2转化为Cr3+: 6Fe2++Cr2+14H+6Fe3++2Cr3++7H2O
5.下列实验装置能达到实验目的的是( )
实验装置
实验目的
A.模拟侯氏制碱实验
B.分离铁粉和I2
实验装置
实验目的
C.鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液
D.验证Na与水反应放热
6.《本草纲目》记载的中药连钱草具有散瘀消肿、清热解毒等作用,其有效成分之一的结构如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是( )
A.分子中有5个手性碳原子
B.苯环上的一氯代物为7种
C.能发生取代反应、消去反应、加聚反应
D.1 mol该化合物最多与6 mol H2发生加成反应
7..铅丹(Pb3O4)可作防锈用涂料,其中铅的化合价为+2价和+4价,它与浓盐酸反应的化学方程式为Pb3O4+8HCl(浓)3PbCl2+Cl2↑+4H2O。下列说法正确的是( )
A.Pb3O4与浓盐酸反应时,Pb3O4作为还原剂
B.物质的氧化性:Cl2>Pb3O4
C.Pb3O4中+2价的铅与+4价的铅的物质的量之比为2∶1
D.上述反应中消耗1 mol Pb3O4时,生成的氯气的体积为22.4 L
8.一种在水处理领域应用广泛的物质,其结构如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,下列说法错误的是 ( )
A.简单氢化物的沸点:W<Z
B.元素电负性:W>Z>R
C.第一电离能大小:W<Z<X
D.YR3和R3Z+的空间结构均为三角锥形
9..回收某光盘金属层中少量Ag的方案如下(其他金属含量过低,可忽略)。
下列说法不正确的是( )
A.①中NaClO作氧化剂
B.②中加入氨水的作用是调节溶液pH
C.③中若X是乙醛溶液,生成Ag的反应为CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
D.操作a和操作b均为过滤
10.下列实验方案和现象能得出相应结论的是( )
选项
实验方案
现象
结论
A
向滴有酚酞的NaOH溶液中缓慢通入SO2
红色褪去
SO2具有漂白性
B
向2 mL 0.1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液中加入5~10滴6 mol·L-1 NaOH溶液
溶液仍为橙色
在其他条件不变时,减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动
C
灼烧铜丝至其表面变黑,趁热伸入某有机物中
铜丝恢复亮红色
该有机物中一定含有醇羟基
D
向CuSO4溶液中加入足量NaCl固体
溶液从蓝色变为黄绿色
转化为
11.金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中M、N、P、Q点的截面图,晶胞的边长为a pm,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.该铋氟化物的化学式为BiF3
B.粒子S、T之间的距离为a pm
C.该晶体的密度为 g·cm-3
D.晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个
12.锌-空气二次电池具有性能高、寿命长等优点,其原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.放电过程中,b极的电极电势高于a极的电极电势
B.放电过程中,OH-由b极区向a极区迁移
C.充电过程中,a极的电极反应为[Zn(OH)4]2-+2e-Zn+4OH-
D.充电过程中,a、b电极附近溶液pH均不变
13.由Rh2V簇介导的光辅助水蒸气重整甲烷的两个连续催化循环机理如图所示(“UV”代表紫外线)。下列说法错误的是 ( )
A.只有Rh2V在循环中起催化作用
B.该反应可用于制取合成气CO、H2
C.过程包含反应Rh2VO2CRh2VO-+CO↑+H2↑
D.反应过程中金属元素的价态发生改变
14.常温下,向二元弱酸H2Y溶液中滴加KOH溶液,所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如下图所示,下列有关说法错误的是( )
A.曲线M表示pH与lg的变化关系
B.a点溶液中:c(H+)-c(OH-)=2c(Y2-)+c(HY-)-c(K+)
C.H2Y的第二级电离常数Ka2(H2Y)=10-4.3
D.交点b的溶液中:c(H2Y)=c(Y2-)>c(HY-)>c(H+)>c(OH-)
二、非选择题(本大题共4小题,共58分)
15.(14分)钴酸镍(NiCo2O4)可作为电极材料,以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2)为原料制备NiCo2O4的工艺流程如图所示:
已知:
①流程中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示:
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
开始沉淀的pH
1.1
6.5
7.1
沉淀完全的pH
3.2
9.7
9.0
②室温下,Ksp[Ni(OH)2]=1.0×10-15。
回答下列问题:
(1)基态Co原子的核外电子排布式为:______________________________
(2)写出“煅烧”时FeS发生反应的化学方式:________________________________
(3)Ni2O3有强氧化性,“加压酸浸”时有气体产生且Ni3+被还原为Ni2+,则产生的气体为_______(填化学式)。
(4)“除铁”时调pH的范围是_______。
(5)已知“加压酸浸”过程中的相关影响因素如下:
矿石粒径对浸出效果的影响
根据图示,“加压酸浸”过程中硫酸的加入量和矿石粒径的最适宜条件为_______(填字母,下同)。
A.260 kg/t矿;0.45 mm B.320 kg/t矿;0.25 mm
C.350 kg/t矿;0.15 mm D.380 kg/t矿;0.05 mm
(6)上述流程中涉及“煅烧”“加压酸浸”等操作。下列有关说法错误的是_______。
A.“煅烧”过程中,空气从下往上通入,可使“煅烧”更充分
B.“煅烧”过程中产生的SO2可用浓氨水吸收以防止污染
C.“加压酸浸”中,为加快反应速率,可选用98%的浓硫酸
D.“加压酸浸”后,浸渣的主要成分为SiO2
(7)“沉镍”过程中,若c(Ni2+)=1.00 mol·L-1,向100 mL该溶液中加入100 mL 2.05 mol·L-1 NaOH溶液,则“沉镍”后的滤液中c(Ni2+)为_______ mol·L-1。
(8)写出“合成”过程中生成NiCo2O4的化学方程式:
16.(14分)贝诺酯(分子式为C17H15NO5,相对分子质量为313)是白色结晶性粉末,无味,熔点为175~176 ℃,不溶于水,在沸乙醇中易溶,在冷乙醇中微溶。某化学兴趣小组根据以下实验流程制备贝诺酯。
已知:根据路易斯酸碱理论,吡啶()是一种有机碱。
部分实验装置(加热和夹持装置省略)如下图所示。
步骤Ⅰ:制备乙酰水杨酰氯。
将9 g阿司匹林(0.05 mol,沸点为321 ℃)、5 mL氯化亚砜(SOCl2)(0.05 mol,沸点为78.8 ℃)、3滴吡啶加入干燥的三颈烧瓶中,接上仪器a,控制温度70~75 ℃,反应回流一段时间,反应结束后,减压蒸馏,冷却,得到乙酰水杨酰氯(沸点为108 ℃)。
步骤Ⅱ:合成贝诺酯。
在装有搅拌器及温度计的150 mL三颈烧瓶中加入50 mL水和10.6 g(0.07 mol)对乙酰氨基酚()。在10~15 ℃和搅拌下滴加NaOH溶液。滴加完毕,慢慢滴加步骤Ⅰ制得的乙酰水杨酰氯的溶液。滴加完毕,调pH至9~10,继续搅拌反应1.5~2 h,抽滤,水洗至中性,得粗品。
步骤Ⅲ:纯化与分析。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 ,滴液漏斗相比于普通分液漏斗的优势是 (2)实验步骤Ⅰ所用仪器均需干燥,是因为SOCl2遇水剧烈反应生成两种气体,请写出该反应的化学方程式:
(3)加入吡啶的作用除了作为催化剂外还可以
(4)某同学采用薄层色谱(利用各组分在固定相和流动相之间的分配不同实现分离)跟踪反应进程,分别在反应开始、回流60 min、90 min、120 min和150 min时,用毛细管取样、点样,薄层色谱展开后的斑点如下图所示。该实验条件下比较合适的回流时间是 (填字母)。
A.60 min B.90 min C.120 min D.150 min
(5)步骤Ⅱ中维持10~15 ℃主要是为了 。
(6)步骤Ⅲ得到的粗产品可以利用重结晶法进行提纯,请选择合适的操作补全实
验 (填字母)→过滤→洗涤→干燥。
a.加热水溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶
b.加热乙醇溶解→活性炭脱色→趁热过滤→水洗至中性
c.加热水溶解→趁热过滤→活性炭脱色→水洗至中性
d.加热乙醇溶解→趁热过滤→活性炭脱色→冷却结晶
该实验最终得到纯品9.39 g,则贝诺酯的产率为 。
17.(14分)工业上以CO2和NH3为原料合成尿素,主要发生反应Ⅰ:CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)。
回答下列问题:
(1)燃烧热是指在101 kPa下,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。NH3、CO(NH2)2燃烧热的测定中氮元素变为 (填化学式)。
(2)焓变的计算方法有很多,仅从以下单项数据不能计算出反应Ⅰ的ΔH的是 (填字母)。
A.各化学键的键能 B.各物质的燃烧热
C.正、逆反应的活化能 D.各物质的相对能量
(3)一定条件下,CO2平衡转化率与温度、初始氨碳比[L=]、初始水碳比[M=]的关系如图1和图2所示。
①L1 L2, M1 M2。(填“<”或“>”,)
②已知反应的焓变会随温度的变化而变化,根据图1中CO2平衡转化率随温度的变化关系,请从焓变与平衡的角度,简述CO2平衡转化率随温度变化的原因:
③改变初始水碳比对合成尿素反应有利有弊,从化学平衡角度解释增大初始水碳比不利于合成尿素的原因: 。
(4)①T ℃时,向2 L恒容容器中加入1 mol CO2和2 mol NH3发生反应Ⅰ,平衡时,CO2转化率为20%;相同温度,在容积为V L的恒容容器中发生该反应(起始投料与上述容器相同),平衡时CO2转化率为80%,则V= 。
②恒温恒容下,以n(CO2)∶n(NH3)=13∶14投料发生反应Ⅰ,从反应开始至反应恰好达到平衡时,体系中混合气体的平均摩尔质量随时间变化趋势为 (填字母)。
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.保持不变
D.无法判断
(5)利用电解装置可以将汽车尾气中的NO转化为尿素[CO(NH2)2],工作原理如图。
阴极的电极反应为 。
18.(15分)有机物G是合成新型降脂药物的中间体,G的一种合成路线如图,回答下列问题:
(1)化合物A的分子式为 。
(2)已知D生成F时的另一产物为H2O,有机物E的结构简式为 ,名称为 。
(3)化合物G中官能团除酯基外,还有 (填名称),B→C的反应类型为 (4)下列关于反应D→F的说法错误的是 (填字母)。
A.反应过程中,有CO键和N—H键断裂
B.反应过程中,有CN键和H—O键形成
C.有机物D中,碳原子均采取sp3杂化
D.F分子中所有的原子均可能共平面
(5)B有多种同分异构体,满足下列条件的有 种;其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为1∶1∶2∶6的有机物的结构简式为 (只写1种即可)。
①能发生水解反应 ②能发生银镜反应 ③能与NaHCO3溶液反应放出CO2
(6)参照上述合成路线和信息,设计以CH3CH2CHO和E为原料,制备的合成路线(无机试剂任选)。
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