内容正文:
2025一2026学年度备考信息导航演练
化学(四)
本试卷总分100分,考试时间90分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
可能用到的相对原子质量:H一1Li一7C-12O一16Ne一20Na一23
Mg-24S-32C1-35.5Fe-56
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.化学品在人们生活中用途广泛。下列说法错误的是
A.维生素C可用作抗氧化剂
B.食盐中常添加I2,可以帮助人们避免碘缺乏
C.苯甲酸钠可用作食品防腐剂
D.大量施用化肥会造成水体富营养化
2.化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是
A.CIO2具有强氧化性,可用于杀菌消毒
B.S是半导体,可用于制作太阳能电池
C.SO2有还原性,可用于葡萄酒中的抗氧化剂
D.氧化铝熔点高、耐高温,坩埚可用于高温熔融碳酸钾
3.用a粒子(即氦核He)轰击Al产生H的核反应为He十Al→Si+H。下列说法
正确的是
A.3H和H互为同素异形体
B.8Si的基态原子核外价电子排布式为3s13p
C.A1的中子数和核外电子数之差是1
D.He的原子结构示意图为(+2
4.某溶液中含有Na+、K+、Mg2+、Fe2+、CI、NO3、SiO、SO离子中的若干种,且离子
浓度均相等。为探究该溶液的组成,某学习小组进行了如下实验:
①用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,观察到黄色火焰;
②另取原溶液加入足量盐酸,有无色气体生成,该气体遇空气变成红棕色,且无沉淀
生成;
③取②反应后的溶液分置于试管中,加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再滴加KSCN
溶液,上层清液变红。
下列说法正确的是
化学试题(四)第1页(共8页)
备考信息
A.原溶液中一定不存在K
班级
B.原溶液中一定存在Na+、Fe+、NO3,可能有SiO
C.取②反应后的溶液,加入HNO3酸化的AgNO3,产生白色沉淀,则原溶液中一定
含有CI
姓名
D.若溶液含C1,则一定含有K
5.下列实验操作不能达到实验目的的是
得分
浓硫酸
蒸馏水
盒都-Ho
A.用HCI标准溶液滴
C.从提纯后的NaCl溶D.验证SO2可与水
B.稀释浓硫酸
定NaOH溶液
液获得NaCl晶体
反应
6.已知:BF3和水反应生成氟硼酸(HBF4)和硼酸(H3BO3),一定条件下BF3与一定量水
可形成(H2O)2·BF3晶体Q(H-OH-O-B-F)。下列有关说法正确的是
A.(H2O)2·BF3的热稳定性比BF3高
B.BF3和水反应为非氧化还原反应,氟硼酸(HBF4)的酸性大于硼酸(H3BO3)
C.(H2O)2·BF3晶体属于分子晶体,晶体中存在范德华力、氢键、离子键和配位键
D.(H2O),·BF3中键角∠FBF大于BF,中键角∠FBF
7.枫叶所含鞣酸在铁锅中加热后会形成黑色色素,故能用于制作黑色糯米饭。下列有关
鞣酸的说法正确的是
HO
OH
OH
OR
RO
OR
RO
01
其中R为
OR
鞣酸
A.不能使FeCl3溶液显紫色
B.能与溴水发生取代反应
C.有4个手性碳原子
D.可与NaHCO3溶液反应
8.下列说法错误的是
1
A.VLNH喷泉实验后(装置如图所示)所得溶液浓度为2.4ml·L
B.温度、压强相同时,三种气体的密度关系:p(O2)>p(Ne)>p(H2)
C.100g浓度为cmol·L1稀硫酸中加入一定量的水稀释成
一水
0.5cmol·L1,则加入水的体积小于100mL
水(足量)
围酚酞(少量)
D.某MgCl2溶液的密度为1.2g·cm3,Mg+的质量分数为5%,1L
该溶液中C1的物质的量为5mol
导航演练
化学试题(四)第2页(共8页)
3
9.钙霞石是一种生产玻璃陶瓷的原料,所含M、Q、R、T、X、Y、Z为原子序数依次增大的前
20号主族元素,M是原子半径最小的元素,Q是形成物质种类最多的元素,R是地壳中
含量最高的元素,T、X、Y同周期,Q、X均与Y相邻,Z的原子序数等于M、R和T的原
子序数之和。下列说法正确的是
A.M与Z不能形成离子化合物
B.原子半径:R<T<X
C.QR2是非极性分子
D.电负性:Y<R<Q
10.不同条件下,当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好完全反应,结果如表
所示。
反应
起始
KI物质
KMnO:物质
还原
氧化
序号
酸碱性
的量:mol
的量mol
产物
产物
①
酸性
0.001
Mn2
I2
②
中性
0.001
10n
MnO,
IO
下列说法正确的是
A.对比反应①和②,x=1
B.对比反应①和②,可得出结论:MnO4的氧化性随酸性减弱而增强
C.对比反应①和②,可得出结论:I的还原性随酸性减弱而减弱
D.反应①中,n(Mn2+):n(12)=2:5
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要
求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11.通过以下反应历程可以实现有机增环反应,已知:一Et为乙基。下列说法错误的
OEt
A,
A.a>b反应原子的利用率为100%
B.用银氨溶液不能鉴别b和c
C.d与足量氢气加成后的分子中含有2个手性碳原子
CH
D.用o
0代替a,经上述反应可生成
12.一种黄铜矿(主要成分为CuFeS2,还含有SiO2)的处理工艺流程如图所示。
空气
过量Fe粉
黄铜矿Hs0焙烧一水浸一过滤一沉铜一→周体X
混合气
滤渣溶液Y
已知“培烧”后所得固体为CuSO4、CuO、Fe2(SO4)3、SiO2,所得混合气中有NH3,无含
硫气体。
下列说法错误的是
A.“焙烧”后所得CuSO4、CuO、Fe2(SO)3的物质的量均不相等
B.为防止混合气直接排放到空气中污染环境,可以用硫酸吸收混合气
3
化学试题(四)第3页(共8页)
备考信息
C.溶液Y中所含溶质为FeSO
D.将固体X用足量稀硝酸浸泡后,过滤可以得到单质铜
13.我国科学家设计了一种双位点PbCu电催化剂,用H2C2O4和NH2OH电化学催化合
成甘氨酸,原理如图,双极膜中H2O解离的H+和OH在电场作用下向两极迁移。已
知在KOH溶液中,甲醛转化为HOCH2O,存在平衡:HOCH2O-+OH
=一[OCH2O]2-+HO。Cu电极上发生的电子转移反应为[OCH2O]2--e
、一HCOO十H·。下列说法正确的是
电源
OH
HO
Pb
0
PbCu
Cu
HO
HCOO
HO
\NH;
+HCHO
HO
Cu
H2SO K2SO
KOH
溶液
溶液
NH;
HO
双极膜
A.电解一段时间后阳极区c(OH-)增大
B.理论上生成1 mol H3 N+CH2COOH,双极膜中有6molH2O解离
C.阳极总反应式为HCHO-2e+3OH—HCOO+2H2O
D.阴极区总反应式为H2C,O4+HO一N+H3+6e+6H+一H3N+CH2COOH
+3H2O
NaOH溶液
14.利用s0。→ZnS0调pH8.210.3
→Na2S,O,转化制取连二亚硫酸钠(Na,S,O1)
的装置如图所示。已知金属Z类似于金属A1,具有两性。下列说法错误的是
18%NaOH溶液
S0,
尾气处理
温度计
Zn-H.O
电加热磁力搅拌器
②
A.装置①的作用是防倒吸
B.先打开滴液漏斗旋塞,再通入SO2至溶液中
C.调pH为8.210.5的目的是使Zn(OH)2析出
D.该实验适合使用NaOH溶液进行尾气处理
15.联氨(N2H)又称肼,是一种二元弱碱,其在水溶液中的分步电离平衡如下:
N2 H+H2O=N2 Hg+OH Ki=3.0X10-6;
N2H+H2O==N2H+OH-Kb2=7.6×10-15
常温下,用0.100mol·L1的盐酸溶液滴定10.00mL浓度为0.100mol·L1的联
氨水溶液。滴定过程中溶液的pOH[pOH=一lgc(OH-)]变化如图所示(已知lg3≈
0.48)。下列关于滴定过程的说法正确的是
导航演练
化学试题(四)第4页(共8页)
POH
M
5101520mL
A.滴定前,0.100mol·L1的联氨水溶液的pOH=3.26
B.若M点pOH=7,则c(CI-)=c(N2H)+2c(N2H+)
C.当c(N2H)=c(N2H+),该点在N点和P点之间且靠近P点
D.该滴定有两个滴定突变,可分别选用甲基橙和酚酞作为指示剂
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16.(12分)锂盐是目前的研究的热点,在电池和有机合成领域均有重要应用。
(1)锂电池的电解液可采用溶有LPF。的碳酸酯类有机溶液。
①基态L计的电子云轮廓图的形状为
②根据VSEPR模型,PF。的中心原子上的价层电子对数为
,空间结构
为正八面体形。
(2)为提高锂电池的安全性,科研人员采用离子液体作电解液。某种离子液体的阳离
子的结构简式如图,阴离子为PF。。
人-H
①N、F、P三种元素的电负性由大到小的顺序为
②该阳离子中,带“”的C原子的杂化轨道类型为
杂化。
(3)氨基锂(LNH2)为白色固体,广泛用于有机合成。
①已知键角:NH>NH3>NH2。从结构角度解释其原因:
②LiNH2与NaNH2结构相似。从结构角度解释LiNH2的熔点(373℃)高
于NaNH2的熔点(210℃)的原因:
(4)Li2S因其良好的锂离子传输性能可作锂电池的固体电解质,其立方。
晶胞结构示意图如图所示,晶胞的边长为apm。
①晶胞中的“O”代表
(填“Li”或“S2-”)。
●
0
②距离Li+最近的S2-有
个
9
●
③已知阿伏加德罗常数为NA。该晶体的密度为
g·cm3(列出计算式
即可)。
17.(12分)纳米FeO4在生物医学等方面具有广泛的用途。利用废I旧镀锌铁皮(含Fe、
Zn、Fe2O3、ZnO)制备纳米Fe3O4及副产物ZnO的流程如图所示。
NaOH溶液
稀HSO,
02
NaOH、N
→碱洗逃渣酸溶一氧化
Fe:O
铁皮
加热沉铁
分离一纳米粒子
滤液I
C0,→沉锌
系列操作→ZnO
滤液Ⅱ
化学试题(四)第5页(共8页)
备考信息导
查阅资料:Zn、ZnO、Zn(OH)2的化学性质与铝及其化合物类似。
(1)“碱洗”时,NaOH溶液的作用是
(2)“沉锌”时,滤液I(含[Zn(OH)4]2-)中不是滴加盐酸而是通入CO2的依据是
(3)“氧化”后的溶液中所含金属阳离子有
(填离子符号)。
(4)文献表明,若“氧化”时,溶液pH过低,Fe2+容易转化为FeOOH,该反应的化学方
程式为
(5)某化学兴趣小组用100g废旧镀锌铁皮(Fe元素的质量分数为50.4%)制备纳
米Fe3O4,最终得到52.2g产品,则产率为
(6)工业上用电解法制备Fe3O,,工作原理如图所示,已
电源
知:低共熔溶剂可传导O2-,阳极由C1进行放电。
①甲电极为
极(填“阳”或“阴”)。
甲
②电解过程中若乙电极生成Cl2的体积是3.36L(标F©O
低共熔溶剂
准状况下),则理论上甲电极生成的Fe3O4的物质的
量为
18.(12分)三氟甲基亚磺酸锂(M,=140g·mol1)是我国科学家通过人工智能设计开发
的一种锂离子电池补锂剂,其合成原理如图所示。
0
0
NaHCO3
HCI,THF
0
LiOH,H2O
FC-S-CI NaSO3-
→M
80℃
ONa
F,C OLi
三氟甲磺酰氯
三氟甲基亚磺酸钠
三氟甲基亚磺酸锂
实验步骤如下:
I.向三颈烧瓶中加入3.5 g NaHCO3、5.2gNa2SO3和20.0mL蒸馏水,搅拌下逐
滴加入2.1mL(3.3g)三氟甲磺酰氯(M,=168.5g·mol-1),有气泡产生(装置如图,
夹持及加热装置省略)。80℃下反应3h后,减压蒸除溶剂得浅黄色固体。
Ⅱ.向上述所得固体中加入10.0mL四氢呋喃(THF),充分搅拌
后,加入无水Na2SO4,振荡,抽滤、洗涤。将所得滤液减压蒸除
THF,得黏稠状固体。所得固体进行纯化处理。
Ⅲ.将所得三氟甲基亚磺酸钠和3.0LTHF加人圆底烧瓶中,搅
拌溶解后逐滴加入足量浓盐酸,析出白色固体。抽滤、洗涤。
V.将滤液转入圆底烧瓶中,加入2.0mL蒸馏水和过量LiOH。室
温搅拌反应1h后,减压蒸除溶剂,得粗产品,经纯化处理后得产品
1.1g
已知:①THF是一种有机溶剂,与水任意比互溶;
②三氟甲磺酰氯易水解。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为
,b处玻璃导管的作用
(2)步骤I反应中有气泡产生,则该反应的化学方程式为
(3)步骤Ⅱ和Ⅳ中将固体进行纯化处理的操作是
航演练
化学试题(四)第6页(共8页)
3
(4)步骤Ⅲ中发生反应的产物是M和
,M的电离程度
甲基亚磺酸
(H,C一S-OH)(填“大于”“等于”或“小于”)。
(5)步骤V中加入蒸馏水的作用是
(6)三氟甲基亚磺酸锂的产率为
(写出原始计算式,无需化简)。
19.(12分)兰地洛尔(化合物J)能改善快速性心律失常,具有高选择性,可应用于医学临床
手术。J的一条合成路线如图所示(略去部分条件和试剂)。
OH
0
BPO,NBS
(I)NaOH溶液
CH;COOH B-
E
一定条件
(2)H
0
D O
0
△,-C0,F
K2CO3,KOH,DMSO HO
K2CO:,acetone
H
OH
物OH益CHCOOH:△--RcHC0OH.
已知:①BPO为过氧化物,NBS为溴化试剂;
②RCH(COOC2H)2
2)H
回答下列问题:
(1)A的名称为
(2)合成路线中设计A→B这一步的目的是
(3)D→E中,第一步反应的化学方程式为
g
(4)G中所含有的官能团是羟基
(5)物质J的高选择性与其结构相关,其所含手性碳数目为
个。
(6)F的同分异构体同时满足下列条件的有
种(不考虑立体异构)。
①含有酚羟基;
②含有酯基;
③苯环上只有2个取代基。
(7)制备化合物I,分为两步:
M
0、
CI
(CH,ON)
N
HN入√NH
0
写出M和I的结构简式:
3
化学试题(四)第7页(共8页)
备考信息导
20.(12分)我国力争2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”,利用CO2、H2为
原料合成CHOH的主要反应如下:
I.CO2 (g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)AH=-48.5 kJ.mol K1;
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+43.9kJ·mol1K2。
回答下列问题:
(1)反应I自发进行的条件是
(填“高温”“低温”或“任意温度”);已知反应
的平衡常数K,=人则反应Ⅲ的AH
kJ·mol-1。
(2)为提高CHOH(g)的平衡产率,理论上应采用的条件是
(填标号)。
a.高温高压
b.低温高压
c.高温低压
d.低温低压
(3)一定温度下,向压强恒为pMPa的密闭容器中通入1 mol CO2(g)和2.8molH2
(g),充分反应后,测得CO2平衡转化率为50%,CH3OH选择性为80%,该温度下
H2的分压为
MPa[分压=总压X物质的量分数,甲醇的选择性=
生成甲醇消耗的CO2
总消耗的CO2
×100%幻,计算此时反应I的平衡常数Kx=
(Kx
为以物质的量分数表示的平衡常数)。
(4)研究者向恒压(3.0MP)密闭装置中通入一定量的反应物混合气
[n(CO2):n(H2)=1:2],测定甲醇的时空收率在不同催化剂表面随温度的变化
曲线如图所示(时空收率是表示单位物质的量催化剂表面甲醇的平均生成速率)。
0.25
(223,0.20)
NisGa
(169,0.10)NiGa
0.05
NiGa
0
160180200220240260
TC
不同Ni、Ga配比的Ni-Ga/SiO,催化剂对
二氧化碳加氢制甲醇反应的影响
①请解释甲醇时空收率“抛物线”后半段下降的可能原因:
②为获得最大的甲醇时空收率,根据图像选择催化剂最佳配比和反应最佳反应温
度为
(填标号)。
A.Nis Ga3,210℃
B.NiGa,220℃
C.NiGa.240 C
D.Ni5Ga3,220℃
航演练
化学试题(四)第8页(共8页)·化学·
参考答案及解析
参考答案及解析
2025一2026学年度备考信息导航演练化学(四)
一、选择题
水的密度大,浓硫酸溶于水放热,故稀释浓硫酸时
1.B【解析】维生素C具有还原性,能有效防止氧
应将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入盛水的烧杯中,
化反应,常用作抗氧化剂,A正确;食盐中添加的
并用玻璃棒不断搅拌,B合理;NaCl的溶解度随温
是KIO3,B错误;苯甲酸钠是常见食品防腐剂,通
度升高变化不明显,从NaCI溶液中获得NaCl晶
过抑制微生物生长延长保质期,C正确;过量化肥
体采用蒸发结晶的方法,C合理;二氧化硫易溶于
中的氯、磷进入水体会导致藻类过度繁殖,引起富
水、二氧化硫和水反应生成亚硫酸,液面上升只能
营养化,D正确。
证明SO。溶于水,而不能验证SO2与水反应,D
2.D【解析】CIO2的强氧化性使其可作为高效消
不合理。
毒剂,A正确;太阳能电池的半导体材料是单质硅
6.B【解析】(H2O)2·BF3存在氢键和配位键,稳
(S),B正确;SO2的还原性可防止葡萄酒氧化,C
定性弱于BF,的共价键,高温时易分解,A错误;
正确;氧化铝是两性氧化物,高温下与熔融碳酸钾
反应时元素化合价未发生改变,故为非氧化还原
(强碱性环境)反应,导致坩埚被腐蚀,故无法作为
反应,氟硼酸(HBF,)的H直接电离,为强酸,硼
熔融碳酸钾的材料,D错误。
酸需与水作用后间接电离出氢,酸性弱,B正
3.C【解析】3H和1H是质子数相同、中子数不同的
确;(H2O)2·BF3晶体属于分子晶体,晶体中存
原子,互为同位素,而同素异形体是同种元素形成
在范德华力、氢键、配位键,无离子键,C错
的不同单质,A错误;Sⅰ的基态原子核外价电子
误;(H2O)2·BF中B为sp3杂化,BFg中B
排布式为3s23p,B错误;A1的中子数和核外电
为sp2杂化,所以(H2O)2·BF3中键角∠FBF小
子数之差是27-13-13=1,C正确;He原子核
于BF3中键角∠FBF,D错误。
7.B【解析】鞣酸结构中含有酚羟基,酚羟基能
外只有2个电子,原子结构示意图为
2
.D
与FCl溶液发生显色反应,A错误;鞣酸结构中
含酚羟基(苯环连一OH),酚羟基邻对位H活泼,
错误。
能与溴水发生取代反应,B正确;手性碳原子是指
4.D【解析】①用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼
与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,鞣酸
烧,观察到黄色火焰,可知一定含Na+;②另取原
OR
溶液加入足量盐酸,有无色气体生成,该气体遇空
RO
气变成红棕色的NO,,但无沉淀生成,可知一定含
中含有5个手性碳原子,分别为
Ro太、
Fe+、NO?,不含SiO;③取②反应后的溶液分
C错误;与NaHCO,反应需羧基(酸性强于碳
置于试管中,加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,
酸),鞣酸仅含酚羟基(酸性弱于碳酸),不能与
再滴加KSCN溶液,上层清液变红,可知含SO星,
NaHCO反应,D错误。
不能确定是否含K+、Mg+、C1,离子浓度均相
8.A【解析】氨气所处的温度和压强未知,无法计
等,一定含有的离子为Na、Fe+、NO5、SO,遵
算其物质的量浓度,A错误;温度、压强相同时,气
循电荷守恒,据此分析作答。实验①确定存在
体密度与摩尔质量成正比。O2(32g·mol1)>
Na,但无法确定K+是否存在,因为未用蓝色钻
Ne(20g·mol-1)>H2(2g·mol1),密度关系正
玻璃观察,A错误:实验②加入盐酸无沉淀,说明
确,B正确;令加入水的质量为xg,稀释前溶质的
SiO?不存在,B错误;步骤②加入盐酸引入CI,
质量分数为1,稀释后溶质的质量分数为2,利
无法确定原溶液是否含CI一,C错误;若含CI一,根
用稀释前后溶质的质量不变,即有100X1
据电荷守恒,必须存在K+以平衡电荷,D正确。
5.D【解析】用HCl标准溶液滴定NaOH溶液时,
(100+x)×2,利用c=10000
M
,存在c=
眼晴应注视锥形瓶中溶液,以便观察溶液颜色的
1000p1w1
变化从而判断滴定终点,A合理;浓硫酸的密度比
M
,0.5c=
1000p:0:,三式联立解得0
M
02
化学答案(四)第1页(共6页)
3
2026
备考信息导航演练(四)
100十,因为硫酸浓度越大,密度越大,因此有
200
(b)
为加成反应,原子的利用率为
200
100十z>1,解得x<100,水的窑度为1g:
100%,A正确;b和c中均无醛基,不能用银氨溶
cm3,因此加入水的体积小于100mL,C正确;
液鉴别二者,B正确:d与足量氢气加成后的分子
1L溶液质量为1000mL×1.2g·cm3=1200g,
OH
m(Mg2+)=1200g×5%=60g,对应2.5mol
MgCl2,C-物质的量为2.5mol×2=5mol,D
岁
,含有3个手性碳原子,C错误;
正确。
9.C【解析】元素M、Q、R、T、X、Y、Z为原子序数
CH,
依次增大的前20号主族元素,M是原子半径最小
在碱性环境中先转化为
的元素,则M是H,Q是形成物质种类最多的元
素,则Q是C,R是地壳中含量最高的元素,则R
0
是O,T、X、Y同周期,则T、X、Y在第三周期,Q、
X均与Y相邻,则Q与Y同主族相邻,X与Y同
在碱性环境中再转化为
周期相邻,Y是Si,X是Al,Z的原子序数等于M
(原子序数为1)、R(原子序数为8)和T的原子序
CH
数之和且小于等于20,则T为Na,Z为Ca,据此
发生消去反应生成
回答。M(H)与Z(Ca)可形成CaH2,属于离子化
合物,A错误;一般而言,电子层数越多,原子半径
越大,电子层数相同时,核电荷数越小,原子半径
越大,故原子半径:O(R)Al(X)<Na(T),B错
,D正确。
误;QR2为CO2,属于直线型分子,其分子结构对
称,正负电荷中心重合,为非极性分子,C正确;同
12.D【解析】黄铜矿(主要成分为CuFeS2,含有
周期主族元素,由左至右元素电负性逐渐增大,同
SiO2等杂质)粉碎后加入硫酸铵通入空气焙烧,
主族元素,由上至下元素电负性逐渐减小,故电负
黄铜矿在硫酸铵作用下,转化成CuSO4,得到的
性顺序应为Si(Y)<C(Q)<O(R),D错误。
混合气体中主要含NH,固体为SiO2、CuO、
10.D【解析】根据反应①10I+2MnO+16H
CuSO,与Fe2(SO1)3,加水分离,主要形成含硫
—2Mn++5I2十8H2O,可得关系式:10I~
酸铜和硫酸铁的滤液,滤渣含S○2,向硫酸铜溶
2MnO,求得n=0.0002,则反应②n(I-):
液中加入过量的铁,置换得到固体X为铜、铁的
n(MnO:)=0.001:(10×0.0002)=1:2,反
混合物,滤液Y主要成分为FSO。“焙烧”后所
应②对应的关系式为I~2MnO4~2MnO2
得固体含CuSO、CuO、Fe2(SO)3等,所得混合
~I0:一6e,I0中I的化合价为+5价,x=3,
气中含NH3,不含含硫气体,涉及的化学反应有
反应②为I厂+2MnO4+H,O—2MnO2¥
①4 CuFeSa,+170,高温2CuS04+2Cu0+
+IO十2OH,A错误:反应①中Mn由+7价
转化为+2价,反应②中Mn由十7价转化为十4
2Fe,(S0,),反应②Cu0+(NH,),S0,商温
CuSO,+HzO↑+2NH个,反应①中CuSO,、
价,可知酸性减弱Mn得电子能力减弱,
CuO、Fe2(SO)3的物质的量相等,则发生反应
故MnO,的氧化性随酸性减弱而减弱,B错误;
②后各生成物质的物质的量均不相等,A正确;
中性条件下I被氧化为IO(十5价),酸性条件
混合气含氨气,为防止混合气直接排放到空气中
下被氧化为I2(0价),说明酸性减弱时I的还原
污染环境,可以用硫酸吸收混合气,B正确;“水
性增强,C错误;反应①为10I+2MnO:+
浸”后,滤液中含CuS4、含有铁的硫酸盐;“沉
16H+一2Mn++5I2+8H2O,参加反应的
铜”时加入过量Fe粉,发生反应:Fe十CuSO,
n(Mn2+):n(I2)=2:5,D正确。
-FeSO,+Cu、Fe+Fe2(SOi)3—3FeSO4,
二、选择题
Fe粉过量,反应后溶液中溶质只有FeSO4,C正
确;根据分析可知,固体X为铜、铁的混合物,加
11.C【解析】
与
反应生成
入足量稀硝酸,铜和铁都会溶解,生成硝酸铜和
硝酸铁,D错误。
3
化学答案(四)第2页(共6页)
·化学·
参考答案及解析
13.BD【解析】在KOH溶液中HCHO转化为
HOCH2O:HCHO+OH→HOCH2 O,存在
表达式K=
c(N2H)·c(OH)x2
c (N2 H)
0.100
平衡HOCH2O+OH一[OCHO)2+HO,
3.0X106,解得x=√3.0×107mol·L1=
Cu电极上发生的电子转移反应为[OCHO]2一e
√5×103.5mol·L1,又lg3≈0.48,解得pOH=
=HCOO+H·,H·结合成H2,Cu电极为阳
-lg(3×103.5)≈3.26,A正确;M点pOH=7,
极;PbCu电极为阴极,首先HOOC一COOH在Pb
即溶液呈中性,c(OH)=c(H)=10-7mol·
上发生得电子的还原反应转化为OHC一COOH:
L1,溶液中存在的离子有CI、N2H店、N2H+、
H2 C2O +2e +2H-OHC-COOH+H2O,
H+、OH,根据电荷守恒:c(C1)十c(OH)
OHC-COOH与HO-N+H反应生成
c(N2H +2c (N2H)+c(H+),c(OH-)=
HOOC-CH-N-OH:OHC-COOH
。十
c(H+),可得c(CI)=c(N2H)+2c(N2H+),与
HONH-HOOCCH-NOH+HO+
选项表述一致,B正确;当消耗HCI恰好为
H,HOOC-CH一N一OH发生得电子的还原反应
15mL时,溶质为N2HCI和N2HCl2,且二者
转化成HN+CH COOH:HOOC-CH一N-OH
的物质的量比为1:1,此时溶液pOH>7,呈酸
+4e+5H一HN+CH COOH+H2O,据此分
性,故N2H+水解占主导(也可根据K判断,
析。根据分析,电解过程中,阳极区消耗OH、同时
N2H+水解大于N2H电离,溶液显酸性),
生成H2O,故电解一段时间后阳极区c(OH)减
N2H-一H+十N2H,故溶液中c(N2H店)>
小,A错误;阴极区的总反应为HC2O十
c(N2H+),若满足c(N2H)=c(N2H+),则需
HO-NH+6e+6H-HNCH,COOH+
要增加N2HCL2的含量,即在原有1:1的基础
3HO,1 mol H2O解离成1molH+和1 mol OH,
上继续滴加HCI,故过P点,C错误第一步滴定
故理论上生成1molH,N+CH2COOH,双极膜
终点时,N2HCI溶液因N2H水解呈酸性
中有6molH2)解离,B正确;根据分析,结合装
(N2H时十H2O一N2H4·H2O+H+),应选酸
置图,阳极总反应为2HCHO一2e+4OH
性范围变色的指示剂(如甲基橙,变色pH范围
2HCOO+2H2O+H2个,C错误;由分析可知,
为3.14.4),但第二步滴定终点由于N2H水
阴极总反应为HCO,+6e+6H+HO-NH
解程度很大,是强酸性溶液,而酚酞的变色pH
—HN+CH2COOH+3HO,D正确。
范围为8.0~10.0,适用于碱性环境,因此酚酞不
14.B【解析】Zn和SO2反应生成ZnS,O4,控制温
能用于第二步滴定终点,第二步滴定终点通常使
度,使ZnS,O4和NaOH反应生成Na2S,O4和
用甲基橙或其他酸性指示剂,但突跃不明显,误
差较大,D错误。
Zn(OH)2沉淀,通过过滤除去Zn(OH)2,得
到Na2S2O,溶液,对溶液进行降温,使Na2S2O,
三、非选择题
16.(1)①球形(1分)
晶体析出。装置①为安全瓶,可防止装置②中液
体倒吸进入SO2气源装置,A正确;滴液漏斗中
②6(1分)
为NaOH溶液,若先打开旋塞加入NaOH,Zn为
(2)①F>N>P(1分)
两性金属会与NaOH反应生成锌酸盐(如
②sp(1分)
Na2[Zn(OH)],阻碍Zn与SO2反应生成
(3)①N原子均为sp3杂化,孤电子对数:NH
ZnS2O1,应先通入SO2与Zn反应生成ZnS2O4,
<NH<NH2,孤电子对有较大的斥力(2分)
②二者均为离子晶体且结构相似,L计的半径更
再滴加NaOH调pH,B错误;ZnS,O,溶液中加
小,LiNH2中的离子键更强(晶格能更大)(2分)
入NaOH,调pH至8.2~10.5的碱性条件下,
(4)①Li(1分)
Zn+与OH结合生成Zn(OH)2沉淀,便于分离
②4(1分)
得到Na2S2O:溶液,C正确;尾气中可能含未反
4×46
应的SO2,SO2为酸性氧化物,可与NaOH溶液
圆Naa×10)2分)
反应生成Na2SO3和H2O,适合用NaOH溶液
【解析】(1)①基态Li+的核外电子排布式
吸收,D正确。
为1s2,电子云轮廓图形状为球形。
15.AB【解析】设第一步电离产生的c(OH)=
c(N2H)=x,初始c(N2H)=0.100mol·L1,
②P℉,的价层电子对教为6+5+1一1X6
2
6
电离平衡时c(N2H4)≈0.100mol·L-1-x≈
(2)①一般来说,周期表从左到右,元素的电负性
0.100mol·L1(x很小,可近似为0),根据Kb1
逐渐变大;周期表从上到下,元素的电负性逐渐
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3
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变小,则F>N>P。
(4)氧气具有氧化性,“氧化”时,溶液pH过
②由图可知带“¥”的C原子含有3个。键,没有
低,Fe2+容易被氧气氧化为FeOOH,反应中铁化
孤电子对,则价电子对数n=3,为sp杂化。
合价由十2变为+3、氧气中氧化合价由0变为
(3)①三种粒子的中心N原子均为sp3杂化,孤
一2,结合电子守恒可知,该反应的化学方程式为
电子对数:NH<NH<NH2,孤电子对有较大
4FeSO,+O2+6HO-4 FeOOH↓+4H2SO4。
的斥力,孤电子对越多,键角越小,因此键角:
NH>NH>NH。
(5)由铁元素守恒可得,产率=”能
n理论
②二者均为离子晶体且结构相似,Ii+的半径更
52.2g
100g×50.4%×(56×3+16×4)
一×100%=75%。
小,LiNH2中的离子键更强(晶格能更大),因
56×3
此LiNH2的熔点(373℃)高于NaNH2的熔,点
(6)①甲电极FeO3转化为FeaO,Fe元素化合
(210℃)。
价降低发生还原反应,甲电极为阴极。
(4)①根据晶胞的示意图可知实心球的个数为8
②电解过程中若乙电极生成C12的体积是3.36L
×】十6×】一4,空白球的个数为8,空白球与实
(标准状况下),n(Cl2)=0.15mol,电路中转移
心圆的个数比为2:1,则晶胞中○代表Li。
0.3mol电子,根据得失电子守恒,理论上甲电极
②根据晶胞图可知距离Li计最近的S2有4个。
生成的FeO4的物质的量为0.3mol。
18.(1)恒压滴液漏斗(1分)平衡气压,使液体顺利
4×46
③该晶体的密度p-VN,aXI00)g·cm
流下(2分)
17.(1)溶解镀锌层(1分)
(CF,SO.CI+-NaSO,+2NaHCO,CF,SO.Na
(2)Zn(OH)2能溶解在盐酸中,不会溶解在CO2
+Naz SO,+NaC1+2CO2个+HO(2分)
水溶液中(2分)
(3)重结晶(1分)
(3)Fe+、Fe3+(2分)
(4)NaC1(1分)大于(1分)
(4)4FeSO+O2+6H2O-4FeOOH
(5)作溶剂,溶解后加快反应速率(2分)
4H2SO.(2分)
(6):1X168.5×100%(2分y
(5)75%(2分)
3.3×140
(6)①阴(1分)
【解析】向A中加入3.5 g NaHCO5.2 g Na2 SO.
②0.3(2分)
和20.0mL蒸馏水,搅拌下逐滴加入2.1mL
【解析】废旧镀锌铁皮加入氢氧化钠溶液中反
(3.3g)三氟甲磺酰氯(M=168.5g·mol1),生成
应,锌溶解生成Na2[Zn(OH)]和氢气,铁不溶
了三氟甲基亚磺酸钠,硫酸钠和氯化氢,碳酸氢
解,过滤得到滤液中含有Na2[Zn(OH):],通入
钠与氯化氢反应生成二氧化碳,所以有气泡产
二氧化碳生成氢氧化锌沉淀,过滤、洗涤、灼烧得
生,80℃下反应3h后,减压蒸馏除溶剂得到浅
到ZnO;滤渣不溶物为铁及其氧化物,溶于稀硫
黄色固体。向上述所得固体加入10.0mL四氢
酸后通入氧气,氧化部分Fe+为Fe3+,得到
呋喃(THF),充分搅拌后,加入无水Na2SO,可
含Fe+、Fe3+的溶液,加入氢氧化钠,通入氮气
促进硫酸钠结晶析出,振荡,抽滤,除去硫酸钠,
生成FegO4纳米粒子。
洗涤可吸附在滤渣上的产品尽可能全部转入滤
(1)已知Zn、ZnO、Zn(OH)2的化学性质与铝及
液中,提高产率。将所得滤液减压蒸除THF,得
其化合物类似,则“碱洗”时,NaOH溶液的作用
黏稠状固体。加入适量乙醇进行重结晶。将所
是溶解镀锌层。
得三氟甲基亚磺酸钠和3.0 mL THF加入圆底
(2)Zn(OH)2的化学性质与铝及其化合物类似,
烧瓶中,搅拌溶解后逐滴加入足量浓盐酸,发生
则即使通入过量CO2,Zn(OH)2也不会溶于碳
0
反应的化学方程式为
+HCI THE
酸,而易溶于盐酸,故“沉锌”时,选用CO2而不
FC
ONa
用盐酸,反应为Na2[Zn(OH)]和CO2生成
Zn(OH)z沉淀和NaHCO3:[Zn(OH)4]2-+
+NaCl,析出白色固体。抽滤、洗涤。
2CO2-Zn(OH)2¥+2HCO。
FC
OH
(3)最终得到四氧化三铁中含有二价铁和三价
将滤液转入圆底烧瓶中,加入2.0mL蒸馏水和
铁,结合分析可知,“氧化”后的溶液中所含金属
过量LOH,水可作为溶剂,溶解后加快反应速
阳离子为Fe3+、Fe2+。
率,室温搅拌反应1h后,减压除溶剂,得粗产品,
3
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·化学
参考答案及解析
加入适量乙醇进行重结晶,得产品,据此解答。
0
(1)由图可知,仪器A为恒压滴液漏斗,其玻璃导
管的作用是平衡气压,使液体能顺利流下。
取代反应生成B,根据C的结构
,可知B
(2)A中加入3.5 g NaHCO、5.2 g Naz SO
和20.0mL蒸馏水,搅拌下逐滴加入2.1mL
Br
(3.3g)三氟甲磺酰氯(M,=168.5g·mo1),生成
了三氟甲基亚磺酸钠、硫酸钠和氯化氢,碳酸氢钠与
氯化氢反应生成二氧化碳,所以有气泡产生。其化
的结构为
,B发生取代反应生成C,C与
学方程式为CF,S0,C+NaS0,+2 NaHCO,80S
CF,SO2Na+NaSO4+NaC+2CO2↑+HO。
(3)步骤Ⅱ和V对所得固体的纯化均可采用“重
0
0人在一定条件下发生取代反应生成
结晶”操作。
(4)由分析可知,将所得三氟甲基亚磺酸钠和
3.0 mL THF加入圆底烧瓶中,搅拌溶解后逐滴
加入足量浓盐酸,发生反应的化学方程式为
D
+HCI THE
,D发生酯基水解反应、酸化,生
+NaCl;M中
FCS、
ONa
OH
F的电负性较大,能吸电子,所以使得M中的
OH
一)H的极性变大,更易电离。
(5)将滤液转入圆底烧瓶中,加入2.0mL蒸馏水
成E
,E在加热条件下脱去CO2,生
和过量LiOH,水可作为溶剂。
OH
(6)已知向A中加入3.5 g NaHCO3、5.2g
Na2SO3、20.0mL蒸馏水和2.1mL(3.3g)三
OH
氟甲磺酰氣(M,=168.5g·mol1),三氟甲磺
酰氯量不足,以三氟甲磺酰氯计算理论产量为
成
140×3.3
168.5
8,氣甲基亚磺酸锂的产率为1,1X168.5
3.3×140
OH
×100%。
19.(1)对甲基苯酚(或4-甲基苯酚)(1分)
取代反应生成G:
(2)保护酚羟基(1分)
HO
0
ONa
G与ON
、O发生取代反应生成
(3)
+4NaOH△
0
ONa
OONa
H:
X,H与I反
00
+CH COONa+2CH CH2 OH+H2 O(2)
(4)酯基(1分)醚键(1分)
应
生成J
,根
据
(5)2(1分)
(6)18(2分)
OH
NH(2分)
可知I的结构为
OH
日、人NH据此回答。
【解析】A是,与贝o
、CH,COOH发生
(1)根据A的结构可知,A的名称为对甲基苯酚
或4-甲基苯酚。
化学答案(四)第5页(共6页)
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(2)酚羟基易被氧化,设计A→B这一步的目的
20.(1)低温(1分)-92.4(2分)
是保护酚羟基,防止酚羟基在B转化成C的过程
(2)b(1分)
被氧化。
(3)0.5p(2分)
(3)D>E中,第一步反应是酯基发生水解反应,
e分
0
(4)①温度升高,催化剂活性降低,甲醇时空收率
降低(2分)
②A(2分)
化学方程式为
+4NaOH
【解析】(1)反应I是放热的体积减小的可逆反
应,依据△G=△H一T△S<0自发进行可知,反
应I自发进行的条件是低温;根据反应Ⅲ的平衡
ONa
=人可知,反应Ⅲ=反应1一反应Ⅱ,
常数K,=K。
根据盖斯定律,反应Ⅲ的反应热△Hg=△H1
CH,COONa 2CH,CH2 OH
△H2=(-48.5kJ·mol-1)-(+43.9kJ·
ONa
mol-1)=-92.4kJ·mol-1。
OONa
(2)为提高CHOH(g)的平衡产率,应使反应I
+H2O。
平衡正移,而反应I为放热且气体体积减小的反
应,故降低温度可以使反应I平衡正移、增大压
(4)根据G的结构
强可以使反应I平衡正移,故理论上应采用的条
HO
件是低温高压,故选b。
可知,其官能团有羟基、酯基、醚键」
(3)充分反应后,测得C02平衡转化率为50%,
(5)
CHOH选择性为80%,则平衡时,n(CO2)=
1 mol-1 mol x50%=0.5 mol,n (CH,OH)=
1mol×50%×80%=0.4mol,n(C0)=1mol×
50%×(1-80%)=0.1mol,n(H2)=2.8mol
OH
-0.4mol×3-0.1mol=1.5mol,n(H20)=
结构中标有的碳原子为手性碳,有2个。
0.4mol十0.1mol=0.5mol,平衡时气体总物质
(6)满足条件的F的同分异构体结构中,酯基的取代
的量为3mol,该温度下H2的分压为p MPaX
基结构有HCOOCH CH2一、HCOOCH(CH)一、
1.5 mol
CH,COOCH-、CH,CHCO)-、-COOCH CH、
=0.5pMPa;反应I的平衡常数Kx
3 mol
CHC()OCH,有6种,与酚羟基的位置可以是
0.4.0.5
邻、间、对3种,共6×3=18种。
3X3
16
(7)。与M反应生成
(4)①甲醇时空收率先增大后减小,因为在一定
结合M的分子式可知M的结构为HN
温度范围内,温度升高,反应速率加快,而温度过
高时催化剂活性降低,反应速率减慢。
②从图像可知,相同温度下,催化剂NiG催化
NH发生取代反应生
效果好(甲醇时空收率高),在210℃时,催化效
与HN
果最好(甲醇时空收率最高),故选A。
成N
日入NH,
3
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