内容正文:
铜仁市2026年高三年级适应性考试(二)
化学
注意事项:
1.本试卷8页,满分100分。考试用时75分钟。
2.本试卷分选择题和非选择题两部分。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,用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
供参考的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Cl:35.5 Fe:56
一、选择题:14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意。
1. 贵州历史悠久,物产丰饶。下列描述的物质中属于金属矿产的是
A. 蔺地佳布,冬暖夏凉,宜衣宜幔,边地至宝
B. 黔中孕灵,丹砂映日,溪山藏宝,水银流光
C. 夜郎枸酱,味压江南,一缕醇香,通于南越
D. 黔中佳纸,小屯称最,吸墨不洇,落笔生韵
2. 下列物质的性质和用途不具有因果关系的是
A. HF水溶液呈酸性,可用于溶蚀玻璃 B. 有强氧化性,可用于杀菌消毒
C. MgO熔点高,可用作耐高温材料 D. SiC硬度很大,可制作砂轮磨料
3. 实验室制备少量氮气的反应为,下列有关化学用语或表述错误的是
A. 中心原子的价层电子对数:3
B. 基态原子的价电子排布式:
C. NaCl溶于水形成的水合离子:
D. 用电子式表示的形成过程:
4. 下列实验装置能达到实验目的的是
A.制备
B.制备
C.制备甲酸
D.制备无水
A. A B. B C. C D. D
5. 氰基丙烯酸酯(俗称胶)是一类重要的黏合剂,结构简式如下,其中为烷基。使用时,微量水汽可作为引发剂使其快速聚合固化。研究表明,随着中碳链增长,固化时间相应延长。下列说法正确的是
烷基
甲基
乙基
正丁基
俗名
501
502
504
A. 该类物质可形成分子间氢键
B. 该有机物最多可与发生加成反应
C. 在环境触发下,该单体通过缩聚反应固化为高分子
D. 医用胶选用504,是因固化较慢,便于手术操作
6. “杯酚”分离和的过程如图所示,下列说法正确的是
A. “杯酚”与苯酚互为同系物 B. “杯酚”能发生氧化反应和取代反应
C. “杯酚”与通过共价键形成超分子 D. “杯酚”中所有碳原子可能共平面
7. 某漂白剂中含Q、X、Y、Z四种短周期元素,原子半径依次增大,且价电子数之和为11,四种元素形成的某化合物结构如图。下列说法正确的是
A. 电负性: B. 第一电离能:
C. X、Y原子的杂化方式均为 D. 温度越高,该漂白剂的漂白效果越好
8. 下列离子反应方程式书写正确的是
A. 向溶液中加少量:
B. 向溶液中加溶液:
C. 固体溶于发生水解:
D. 酸性KI淀粉溶液久置后变蓝:
9. 下列实验操作及现象能得到相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
分别向和中滴加等量的溶液,不溶解,溶解
金属性:
B
往装有鸡蛋清的试管中先加入少量,再加过量水,振荡,试管底部有少量固体
蛋白质发生变性
C
向稀溶液中加入铜片并加热,试管口观察到红棕色气体
铜与稀溶液反应生成
D
将盛有溶液的试管,先水浴加热片刻,再取出置于冷水中,溶液颜色变化为:蓝绿色→黄绿色→蓝绿色
为放热反应
A. A B. B C. C D. D
10. 频哪醇()发生重排生成频哪酮()的反应历程如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应的 B. 该反应分4步进行
C. INT1生成后会迅速转化成INT2 D. 相同条件下,INT1比INT2稳定
11. 人工光合固碳装置可以实现将光能转化为电能,利用电能将和水转化为甲酸而实现“绿电固碳”,过程中伴随少量、的生成,装置如图所示。下列说法错误的是
A. 该装置实现了一次能源转化为二次能源
B. 从Ⅱ区向Ⅰ区移动
C. 电极的电极反应有:
D. 当生成时,可以得到
12. 硫化锌是一种具有优异光学特性的半导体材料。以锌灰(含及少量、、等金属的氧化物)制备硫化锌的过程如图所示。下列说法错误的是
A. “逆流浸出”可提高浸出率
B. “调罐”中加可将氧化为
C. “转化罐”中加试剂a的目的是为了除铜
D. “沉锌”后的滤液中,
13. 的晶胞结构如图甲所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。电池充电时,从晶体中脱嵌,形成,结构如图乙所示。下列说法错误的是
A. 每个Fe周围紧邻的有6个 B. 每个晶胞中,的数目为4
C. 图乙中, D. 电池充电时,与电源正极相连
14. 贵州有很多天然溶洞,其形成与水体中含碳物种的浓度有关。某溶洞水体中(为、、或)与变化的关系如图所示。已知常温下,下列说法错误的是
A. 曲线②代表 B.
C. 的数量级为 D. 时,溶液中
二、非选择题:4小题,共58分
15. 是一种重要的化工产品,主要用作水处理剂、氧化剂、分析检测等,某小组进行如下实验。回答下列问题:
Ⅰ.无水的制备:
将和足量(沸点77℃,遇水剧烈反应)混合共热,装置如图所示。
(1)生成无水的化学方程式为___________。
(2)仪器a的名称为___________。装置Y的作用为___________。
(3)实验制得的中含有少量的,原因是___________。
Ⅱ.纯度的测定:
称取产品试样,配制成溶液,取于锥形瓶中,加入足量溶液,经充分反应后,滴入几滴淀粉溶液,然后用溶液滴定,平行滴定三次,平均消耗溶液(已知:)。
(4)滴定终点的颜色变化为___________。
(5)氯化铁产品的纯度为___________(用含、、的代数式表示)。
Ⅲ.与酚类的显色反应:
苯酚与溶液发生显色反应,显色原理是苯酚电离出的和形成配位键,得到的显紫色。酚类物质一般都可以与溶液作用显色。
(6)实验发现,对羟基苯甲酸难与溶液发生显色反应,从电离平衡的角度解释原因___________。
16. 从某金-银矿(含、、、、、等)中回收金属的一种工艺如下:
已知常温下,部分金属离子开始沉淀和完全沉淀时()溶液的pH如下表:
金属离子
开始沉淀时的pH
1.6
7.6
8.1
完全沉淀时的pH
3.1
9.6
10.1
回答下列问题:
(1)Cu位于元素周期表的___________区。
(2)“还原酸浸”时发生反应的离子方程式为___________。
(3)“沉铁”时需调节溶液,若控制,此时滤液中___________。
(4)“沉锰”时选择用而不使用沉淀的主要原因是___________。
(5)“浸金银”时溶解涉及的主要反应如下:
a.
b.
①上述过程中的催化剂为___________;的作用为___________。
②“浸金银”后滤渣2的主要成分为___________。从滤液中提取Au,工业上常用锌置换法,其他条件相同时,溶液对金置换率的影响如图所示。为了提高回收效果,选择的最佳条件为:控制溶液___________,浸出时间___________min。
17. 在矿山废水处理过程中,用于重金属资源化回收的离子交换树脂(P为聚苯乙烯骨架),可通过“氯甲基化-胺化”法制备。
反应Ⅰ(氯甲基化):
反应Ⅱ(胺化):
反应Ⅲ(甲醇液化):
回答下列问题:
(1)反应 ___________。
(2)已知反应Ⅰ的,当时,反应自发进行。若其他条件不变,将改为,需___________(填“升温”或“降温”),利于反应Ⅰ的自发进行。
(3)向树脂中加入过量,测得不同温度()下每初始树脂负载氯的质量随时间()的变化曲线如图所示。
①___________(填“>”“<”或“=”)。
②若一定时间内初始树脂负载率的平均速率可表示为,则时,内,___________(保留两位有效数字)。
③时,反应Ⅰ的速率平衡常数:。已知是指某时间点初始树脂负载氯的质量百分数, ,请描述时点的反应速率常数___________(只列式,不化简)。
(4)科研工作者探究催化剂表面不同孔道(孔道兼具富集反应物与提供反应空间的作用对反应Ⅰ的影响,绘制出的反应微观过程与能量变化如下图所示。
从反应物分子在孔道内碰撞情况分析:曲线1对应___________(填“a”或“b”)孔道。当反应物分子通过b孔道时,发现反应速率明显下降,原因是___________。
18. 有机化合物F是合成抗肿瘤药物的中间体,其合成路线如下。
回答下列问题:
(1)的化学名称为___________;D、F中含氧官能团的名称分别为___________、___________。
(2)B→C化学反应方程式为___________。
(3)C→D反应类型为___________。断键的位置不变,还可能生成D的一种同分异构体,结构简式为___________。
(4)E的结构简式为___________。
(5)的同分异构体有多种,同时满足下列条件的同分异构体共有___________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶4∶6的结构简式为___________。
a.含三元碳环;b.无结构。
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铜仁市2026年高三年级适应性考试(二)
化学
注意事项:
1.本试卷8页,满分100分。考试用时75分钟。
2.本试卷分选择题和非选择题两部分。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,用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
供参考的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Cl:35.5 Fe:56
一、选择题:14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意。
1. 贵州历史悠久,物产丰饶。下列描述的物质中属于金属矿产的是
A. 蔺地佳布,冬暖夏凉,宜衣宜幔,边地至宝
B. 黔中孕灵,丹砂映日,溪山藏宝,水银流光
C. 夜郎枸酱,味压江南,一缕醇香,通于南越
D. 黔中佳纸,小屯称最,吸墨不洇,落笔生韵
【答案】B
【解析】
【详解】A.描述的佳布属于纺织纤维制品,不属于金属矿产,A不符合题意;
B.描述的丹砂是硫化汞矿物,可提炼金属汞(水银),属于金属矿产,B符合题意;
C.描述的枸酱属于食品类有机物,不属于金属矿产,C不符合题意;
D.描述的佳纸主要成分为纤维素,属于纸品,不属于金属矿产,D不符合题意;
故选B。
2. 下列物质的性质和用途不具有因果关系的是
A. HF水溶液呈酸性,可用于溶蚀玻璃 B. 有强氧化性,可用于杀菌消毒
C. MgO熔点高,可用作耐高温材料 D. SiC硬度很大,可制作砂轮磨料
【答案】A
【解析】
【详解】A.HF可用于溶蚀玻璃是因为HF能与玻璃中的反应,与其水溶液呈酸性无因果关系,A符合题意;
B.的强氧化性可使细菌、病毒的蛋白质变性失活,因此可用于杀菌消毒,性质和用途具有因果关系,B不符合题意;
C.MgO熔点高达2800℃左右,高温条件下不易熔化,因此可用作耐高温材料,性质和用途具有因果关系,C不符合题意;
D.SiC硬度大、耐磨性好,因此可制作砂轮磨料,性质和用途具有因果关系,D不符合题意;
答案选A。
3. 实验室制备少量氮气的反应为,下列有关化学用语或表述错误的是
A. 中心原子的价层电子对数:3
B. 基态原子的价电子排布式:
C. NaCl溶于水形成的水合离子:
D. 用电子式表示的形成过程:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中心N原子,价层电子对数键数孤电子对数,A正确;
B.Cl原子序数为17,基态原子电子排布式为,价电子为最外层电子,价电子排布式为,B正确;
C.NaCl溶于水电离出和,水分子中O带部分负电荷,朝向带正电的;H带部分正电荷,朝向带负电的,C正确;
D.是共价化合物,不存在阴阳离子,形成过程的产物不能写成离子形式,正确形成过程为:,D错误;
故选D。
4. 下列实验装置能达到实验目的的是
A.制备
B.制备
C.制备甲酸
D.制备无水
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.铜与浓硫酸反应生成需要加热才能进行,该装置没有加热装置,反应无法发生,不能达到实验目的,A错误;
B.制备时,先打开止水夹,Fe与稀硫酸反应生成的氢气可以排出装置内的空气,防止被氧化;关闭后,左侧压强增大,将生成的压入右侧溶液中,即可得到,装置能达到实验目的,B正确;
C.酸性高锰酸钾氧化性强,足量酸性高锰酸钾会将甲醇彻底氧化为,无法得到甲酸,不能达到实验目的,C错误;
D.是强酸弱碱盐,直接加热蒸发溶液时,水解且挥发,最终会得到(甚至分解为CuO),无法得到无水,需要在气流中加热蒸发才能抑制水解得到无水,不能达到实验目的,D错误;
故选B。
5. 氰基丙烯酸酯(俗称胶)是一类重要的黏合剂,结构简式如下,其中为烷基。使用时,微量水汽可作为引发剂使其快速聚合固化。研究表明,随着中碳链增长,固化时间相应延长。下列说法正确的是
烷基
甲基
乙基
正丁基
俗名
501
502
504
A. 该类物质可形成分子间氢键
B. 该有机物最多可与发生加成反应
C. 在环境触发下,该单体通过缩聚反应固化为高分子
D. 医用胶选用504,是因固化较慢,便于手术操作
【答案】D
【解析】
【详解】A.形成分子间氢键需要分子中存在直接与相连的氢原子,该类物质中所有氢原子均连接在碳原子上,不满足形成氢键条件,不能形成分子间氢键,A错误;
B.酯基中的羰基不能与氢气加成,氰基、碳碳双键能和氢气加成,因此该有机物最多消耗,B错误;
C.该单体含碳碳双键,水汽引发下是碳碳双键打开发生加聚反应固化,不是缩聚反应,C错误;
D.题干明确说明“随着中碳链增长,固化时间相应延长”,504的为正丁基,碳链更长,固化更慢,能够预留足够的手术操作时间,因此医用胶选用504,D正确;
故选D。
6. “杯酚”分离和的过程如图所示,下列说法正确的是
A. “杯酚”与苯酚互为同系物 B. “杯酚”能发生氧化反应和取代反应
C. “杯酚”与通过共价键形成超分子 D. “杯酚”中所有碳原子可能共平面
【答案】B
【解析】
【详解】A.同系物要求结构相似,分子组成相差若干个原子团。“杯酚”含多个苯环和羟基,与苯酚结构不相似,不互为同系物,A错误;
B.“杯酚”含酚羟基和苯环,酚羟基易发生氧化反应,苯环、烷基均可发生取代反应,因此能发生氧化反应和取代反应,B正确
C.“杯酚”与形成超分子是依靠分子间作用力(非共价键)结合,不是共价键,C错误;
D.“杯酚”中含有叔丁基,叔丁基的中心碳为饱和碳原子,呈四面体结构,因此所有碳原子不可能共平面,D错误;
故选B。
7. 某漂白剂中含Q、X、Y、Z四种短周期元素,原子半径依次增大,且价电子数之和为11,四种元素形成的某化合物结构如图。下列说法正确的是
A. 电负性: B. 第一电离能:
C. X、Y原子的杂化方式均为 D. 温度越高,该漂白剂的漂白效果越好
【答案】C
【解析】
【分析】四种短周期元素,Z为+1价阳离子,且原子半径最大,故Z为Na,Q只形成1个共价键,原子半径最小,故Q为H,剩余X、Y价电子和为 ,结合成键特点:X符合O的成键规律,故X为O,则Y价电子数为,则Y为B,最终元素: ,, , ,符合所有条件。
【详解】A.同周期元素电负性从左到右增大,故电负性,即,A错误;
B.Na易失去电子,第一电离能小于H,即第一电离能: ,B错误;
C. 在结构中形成4个键,价层电子对数=4,杂化方式为;无论在羟基、、过氧键中,都形成2个键,含2对孤对电子,价层电子对数=,杂化方式也为,C正确;
D.该漂白剂靠分解释放活性氧()漂白,温度过高会导致漂白剂提前分解,漂白效果下降,D错误;
故选C。
8. 下列离子反应方程式书写正确的是
A. 向溶液中加少量:
B. 向溶液中加溶液:
C. 固体溶于发生水解:
D. 酸性KI淀粉溶液久置后变蓝:
【答案】C
【解析】
【详解】A.向溶液中加少量时,过量,反应生成的会与过量结合为沉淀,正确离子方程式为 ,A错误;
B.是络合物,在离子方程式中不能拆分,正确的离子方程式为,B错误;
C.水解时结合电离出的,生成,同时释放,离子方程式书写正确,C正确;
D.酸性条件下反应不会生成,正确离子方程式为,D错误;
答案选C。
9. 下列实验操作及现象能得到相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
分别向和中滴加等量的溶液,不溶解,溶解
金属性:
B
往装有鸡蛋清的试管中先加入少量,再加过量水,振荡,试管底部有少量固体
蛋白质发生变性
C
向稀溶液中加入铜片并加热,试管口观察到红棕色气体
铜与稀溶液反应生成
D
将盛有溶液的试管,先水浴加热片刻,再取出置于冷水中,溶液颜色变化为:蓝绿色→黄绿色→蓝绿色
为放热反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.为两性氢氧化物可溶于溶液,为中强碱不溶于溶液,说明最高价氧化物对应水化物的碱性:,因此金属性,A正确;
B.难溶于水,无法电离出大量使蛋白质变性,试管底部的少量固体是未溶解的,B错误;
C.铜和稀反应生成无色的,在试管口与空气中的反应生成红棕色,并非反应直接生成,C错误;
D.加热时溶液变为黄绿色,说明平衡正向移动,根据勒夏特列原理,升高温度平衡向吸热方向移动,可知该反应正向为吸热反应,D错误;
故选A。
10. 频哪醇()发生重排生成频哪酮()的反应历程如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应的 B. 该反应分4步进行
C. INT1生成后会迅速转化成INT2 D. 相同条件下,INT1比INT2稳定
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据反应中能量变化,反应物的总能量为,生成物的能量为,故该反应的,A错误;
B.该反应由三个过渡态,分3步进行,B错误;
C.第一步生成INT1的活化能高,反应速率慢,第二步生成INT2的活化能小,速率快,故INT1生成后会迅速转化成INT2,C正确;
D.根据能量越低越稳定可知,相同条件下INT2比INT1稳定,D错误;
故选C。
11. 人工光合固碳装置可以实现将光能转化为电能,利用电能将和水转化为甲酸而实现“绿电固碳”,过程中伴随少量、的生成,装置如图所示。下列说法错误的是
A. 该装置实现了一次能源转化为二次能源
B. 从Ⅱ区向Ⅰ区移动
C. 电极的电极反应有:
D. 当生成时,可以得到
【答案】D
【解析】
【详解】A.太阳能属于一次能源,电能属于二次能源,该装置实现了太阳能(一次能源)转化为电能(二次能源),A正确;
B.由图中电子流向可知,M电极为阴极,N电极为阳极,在电解池中,阳离子向阴极移动,所以从Ⅱ区(阳极区)向Ⅰ区(阴极区)移动,B正确;
C.电极为阴极,发生还原反应,得到电子生成,电极反应为 ,C正确;
D.N电极为阳极,电极反应为,当生成时, ,转移电子的物质的量为。M电极上有和 等反应,根据电子守恒,转移电子时,得到的物质的量小于,D错误;
故选D。
12. 硫化锌是一种具有优异光学特性的半导体材料。以锌灰(含及少量、、等金属的氧化物)制备硫化锌的过程如图所示。下列说法错误的是
A. “逆流浸出”可提高浸出率
B. “调罐”中加可将氧化为
C. “转化罐”中加试剂a的目的是为了除铜
D. “沉锌”后的滤液中,
【答案】D
【解析】
【分析】将锌灰(主要成分为ZnO,含Fe、Cu、Pb等金属氧化物杂质)与硫酸在逆流浸出塔中反应。ZnO等金属氧化物与硫酸反应生成可溶性的硫酸盐进入浸出液。不溶物或微溶物(如PbSO4)作为浸渣被除去。在调pH罐中,首先加入过氧化氢,将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子。然后加入氧化锌(ZnO)等物质调节溶液pH值,使Fe3+水解生成氢氧化铁沉淀,而Zn2+和Cu2+仍留在溶液中。向滤液中加入“试剂a”(通常是锌粉),利用金属活动性差异,将杂质铜离子置换出来。通过过滤除去生成的铜和过量的锌粉(滤渣)。向提纯后的硫酸锌溶液中加入硫化钠溶液,使锌离子以硫化锌的形式沉淀出来。将生成的ZnS沉淀过滤出来,经过干燥器干燥,得到最终产品硫化锌。
【详解】A.逆流浸出能让锌灰与稀硫酸充分接触,使锌灰中的金属充分溶解,可提高反应效率和原料的浸出率,A正确;
B.Fe3+比Fe2+更容易水解沉淀,可以在不损失Zn2+的较低pH条件下被除去,“调罐”中加可将氧化为,B正确;
C.在除去铁之后,铜是主要的金属杂质。加入锌粉(试剂a)可以通过置换反应将Cu2+除去,同时不引入新的杂质,C正确;
D.“沉锌”后,ZnS沉淀与滤液共存,体系处于ZnS沉淀溶解平衡状态,此时 。如果离子积小于 ,沉淀将会溶解,这与事实不符,D错误;
故选D。
13. 的晶胞结构如图甲所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。电池充电时,从晶体中脱嵌,形成,结构如图乙所示。下列说法错误的是
A. 每个Fe周围紧邻的有6个 B. 每个晶胞中,的数目为4
C. 图乙中, D. 电池充电时,与电源正极相连
【答案】C
【解析】
【分析】根据均摊法,晶胞中的数目为,该晶胞中O与Fe形成的正八面体和O与P形成的正四面体均为4个,则每个晶胞含有4个单元。
【详解】A.由题意知,围绕Fe形成正八面体,故每个Fe周围紧邻的有6个,A正确;
B.根据均摊法可知,由图甲可知,每个晶胞中的数目为,B正确;
C.由图乙知,一个晶胞中的数目为 。一个晶胞中含有4个单元,故该物质的化学式为。设晶胞中的个数为,则的个数为 。根据电中性原则,有 ,解得。因此 ,C错误;
D.电池充电时,晶体中脱嵌,形成,中 Fe部分被氧化为+3价,发生氧化反应,作阳极,与电源正极相连,D正确;
故选C。
14. 贵州有很多天然溶洞,其形成与水体中含碳物种的浓度有关。某溶洞水体中(为、、或)与变化的关系如图所示。已知常温下,下列说法错误的是
A. 曲线②代表 B.
C. 的数量级为 D. 时,溶液中
【答案】B
【解析】
【详解】结合所学知识,溶于水中形成,随着pH的增大,溶液碱性增强,即增大,与会发生反应,量少时先生成,量多时才进一步生成,故整体而言与随pH的增大而增大,在pH较小时已生成、在pH较大时出现,对比曲线①②③可得,②代表,③代表,随的增加而形成沉淀,故逐渐减小,①代表;
A.②代表,A正确;
B.曲线①③的交点代表与相等, ,则,故a=-4.35,B错误;
C.,根据曲线②③的交点(10.3,-1.1),此时,,故,故数量级为,C正确;
D.观察图像中pH=7时即介于6与8之间时曲线①②③的位置可得,此时,D正确;
故答案选B。
二、非选择题:4小题,共58分
15. 是一种重要的化工产品,主要用作水处理剂、氧化剂、分析检测等,某小组进行如下实验。回答下列问题:
Ⅰ.无水的制备:
将和足量(沸点77℃,遇水剧烈反应)混合共热,装置如图所示。
(1)生成无水的化学方程式为___________。
(2)仪器a的名称为___________。装置Y的作用为___________。
(3)实验制得的中含有少量的,原因是___________。
Ⅱ.纯度的测定:
称取产品试样,配制成溶液,取于锥形瓶中,加入足量溶液,经充分反应后,滴入几滴淀粉溶液,然后用溶液滴定,平行滴定三次,平均消耗溶液(已知:)。
(4)滴定终点的颜色变化为___________。
(5)氯化铁产品的纯度为___________(用含、、的代数式表示)。
Ⅲ.与酚类的显色反应:
苯酚与溶液发生显色反应,显色原理是苯酚电离出的和形成配位键,得到的显紫色。酚类物质一般都可以与溶液作用显色。
(6)实验发现,对羟基苯甲酸难与溶液发生显色反应,从电离平衡的角度解释原因___________。
【答案】(1)
(2) ①. 圆底烧瓶 ②. 防止溶液中的水蒸气进入反应体系
(3)少量被还原
(4)蓝色褪去 (5)
(6)对羟基苯甲酸中羧基电离出的抑制了酚羟基的电离,不利于形成配位键
【解析】
【分析】将和足量混合共热,和水反应生成和气体,逸出后被溶液吸收,因为遇水剧烈反应,所以用装置Y中的防止烧杯中的水蒸气进入加热装置中额外消耗。
【小问1详解】
可与结晶水反应生成和,既能带走结晶水,又能抑制水解,根据原子守恒配平即可得方程式为 。
【小问2详解】
由图可知,仪器a的名称为圆底烧瓶;根据分析,本实验体系需要隔绝水,可吸水,因此Y的作用是防止后续尾气处理装置(氢氧化钠溶液)中的水蒸气进入反应区。
【小问3详解】
反应生成了,具有较强的还原性,可将还原为。
【小问4详解】
淀粉遇显蓝色,滴定终点时被完全消耗,蓝色褪去。
【小问5详解】
根据反应可得关系式:,因此 。 100mL溶液中 ,摩尔质量为 ,总质量为 ,因此纯度为 。
【小问6详解】
由题意可知,显色反应需要酚氧阴离子与形成配位键得到的配合物显紫色,对羟基苯甲酸中羧基电离出的使酚羟基的电离平衡逆向移动,酚氧阴离子浓度大幅降低,不利于形成配位键,因此无法显色。
16. 从某金-银矿(含、、、、、等)中回收金属的一种工艺如下:
已知常温下,部分金属离子开始沉淀和完全沉淀时()溶液的pH如下表:
金属离子
开始沉淀时的pH
1.6
7.6
8.1
完全沉淀时的pH
3.1
9.6
10.1
回答下列问题:
(1)Cu位于元素周期表的___________区。
(2)“还原酸浸”时发生反应的离子方程式为___________。
(3)“沉铁”时需调节溶液,若控制,此时滤液中___________。
(4)“沉锰”时选择用而不使用沉淀的主要原因是___________。
(5)“浸金银”时溶解涉及的主要反应如下:
a.
b.
①上述过程中的催化剂为___________;的作用为___________。
②“浸金银”后滤渣2的主要成分为___________。从滤液中提取Au,工业上常用锌置换法,其他条件相同时,溶液对金置换率的影响如图所示。为了提高回收效果,选择的最佳条件为:控制溶液___________,浸出时间___________min。
【答案】(1)ds (2)
(3)
(4)溶液的碱性较强,容易生成等杂质
(5) ①. ②. 与配位生成可溶的 ③. ④. 10 ⑤. 25
【解析】
【分析】由流程可知,矿石经“还原酸浸”,、被还原为Fe2+和Mn2+,CuO被溶解为Cu2+,Au、Ag、SiO2不溶进入“滤渣1”;沉铜时,Cu2+被铁粉还原为Cu;“沉铁”时,Fe2+被氧化为Fe3+;Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀;“沉锰”时,Mn2+沉淀为碳酸锰。滤渣1 “浸金银”时,Au、Ag被混合液浸出,提炼出Au、Ag,SiO2不溶进入“滤渣2”。
【小问1详解】
Cu的价层电子排布式为3d104s1,位于元素周期表的ds区;
【小问2详解】
“还原酸浸”时被还原为Fe2+,发生反应的离子方程式为;
【小问3详解】
根据完全沉淀时pH=3.1, ,Fe(OH)3的溶度积常数,若控制,溶液中,此时滤液中 =;
【小问4详解】
“沉锰”时选择用而不使用沉淀的主要原因是溶液的碱性较强,容易生成等杂质;
【小问5详解】
①根据反应a、b,先消耗后生成,可知是上述过程中的催化剂;的作用为与配位生成可溶的;
②根据分析,“浸金银”后滤渣2的主要成分为;根据图示,10,浸出时间25min,金置换率最高,延长时间金置换率没有明显提升,选择的最佳条件为:控制溶液10,浸出时间25 min。
17. 在矿山废水处理过程中,用于重金属资源化回收的离子交换树脂(P为聚苯乙烯骨架),可通过“氯甲基化-胺化”法制备。
反应Ⅰ(氯甲基化):
反应Ⅱ(胺化):
反应Ⅲ(甲醇液化):
回答下列问题:
(1)反应 ___________。
(2)已知反应Ⅰ的,当时,反应自发进行。若其他条件不变,将改为,需___________(填“升温”或“降温”),利于反应Ⅰ的自发进行。
(3)向树脂中加入过量,测得不同温度()下每初始树脂负载氯的质量随时间()的变化曲线如图所示。
①___________(填“>”“<”或“=”)。
②若一定时间内初始树脂负载率的平均速率可表示为,则时,内,___________(保留两位有效数字)。
③时,反应Ⅰ的速率平衡常数:。已知是指某时间点初始树脂负载氯的质量百分数,,请描述时点的反应速率常数___________(只列式,不化简)。
(4)科研工作者探究催化剂表面不同孔道(孔道兼具富集反应物与提供反应空间的作用对反应Ⅰ的影响,绘制出的反应微观过程与能量变化如下图所示。
从反应物分子在孔道内碰撞情况分析:曲线1对应___________(填“a”或“b”)孔道。当反应物分子通过b孔道时,发现反应速率明显下降,原因是___________。
【答案】(1)
(2)降温 (3) ①. < ②. ③. ln()
(4) ①. b ②. 反应物分子的运动空间受限,碰撞时的取向不合适,碰撞时的能量不足,导致有效碰撞的次数减少
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应Ⅰ+反应Ⅱ-反应Ⅲ得到目标反应:,则;
【小问2详解】
消耗气体,熵变比原反应的 更小(更负)。由于反应的 和 均为负值,根据 ,降低温度有利于反应自发进行;
【小问3详解】
①温度越高,反应速率越快,达到平衡的时间越短,由图可知,曲线先到达平衡,故<;
②时,0-8min内,负载氯质量变化 ,,初始树脂质量m=100g, ,;
③已知时,反应Ⅰ的速率平衡常数:。新增基团的质量:氯甲基化反应中,每引入1个Cl,树脂骨架净增加的质量(除Cl外)为 ; ,所以反应后树脂的总质量为, ,t=8、、 代入速率常数公式得k=ln();
【小问4详解】
a孔道中,反应物分子与P-H在孔道内碰撞概率高,反应更易进行,活化能更低(曲线2);b孔道中,反应物分子被孔道壁吸附,碰撞概率降低,活化能更高(曲线1)。因此曲线 1 对应b 孔道。故答案为:反应物分子的运动空间受限,碰撞时的取向不合适,碰撞时的能量不足,导致有效碰撞的次数减少。
18. 有机化合物F是合成抗肿瘤药物的中间体,其合成路线如下。
回答下列问题:
(1)的化学名称为___________;D、F中含氧官能团的名称分别为___________、___________。
(2)B→C化学反应方程式为___________。
(3)C→D反应类型为___________。断键的位置不变,还可能生成D的一种同分异构体,结构简式为___________。
(4)E的结构简式为___________。
(5)的同分异构体有多种,同时满足下列条件的同分异构体共有___________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶4∶6的结构简式为___________。
a.含三元碳环;b.无结构。
【答案】(1) ①. 环戊胺 ②. 羟基 ③. 酰胺基
(2)++HBr
(3) ①. 加成反应 ②.
(4) (5) ①. 5 ②.
【解析】
【分析】A和发生取代反应生成B,B和发生取代反应生成C,C发生加成反应生成D,D发生氧化反应生成E,E和(CH3)2NH发生取代反应生成F,结合E的分子式可以推知E为。
【小问1详解】
中环戊烷上连一个氨基,化学名称为环戊胺。由D、F的结构简式可知,含氧官能团的名称分别为羟基、酰胺基。
【小问2详解】
B和发生取代反应生成C,化学方程式为:++HBr。
【小问3详解】
由分析可知,C发生加成反应生成D,断键的位置不变,还可能生成D的一种同分异构体,结构简式为。
【小问4详解】
由分析可知,E的结构简式为。
【小问5详解】
的同分异构体满足条件:a.含三元碳环;b.无结构,共有、、、、5种结构,其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶4∶6的结构简式为。
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